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Introducción:
https://www.who.int/es/news-room/fact-sheets/detail/cancer
Durante varias décadas, el cáncer ha sido uno de los retos a la salud que se ha planteado resolver como una meta objetivo, para dar un contexto fundamentados con datos estadísticos, tenemos que
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Actualmente, muchas estrategias de tratamiento como la quimioterapia, terapia génica, radioterapia y cirugía.
Podría decirse que son estrategias que están fallando debido a varias razones como mala solubilidad, farmacocinética desfavorable, mala distribución contribución, resistencia a múltiples fármacos (MDR), no especificidad (causando efectos secundarios fuera del objetivo) e inestabilidad en el entorno fisiológico. El creciente interés en implementar nanomedicinas para tratar el cáncer se atribuye en gran medida a sus características únicas para la administración de fármacos,diagnóstico por imágenes y diagnóstico.
 Entre los diferentes nano portadores a base de carbono y nanopartículas esféricas, los nanotubos de carbono (CNT) han ganado mucho interés debido a sus características únicas como relación de aspecto ultra alta, capacidad de carga alta y biodisponibilidad intracelular.
Los CNT se sintetizan mediante tres técnicas principales, es decir, descarga de arco eléctrico, ablación láser y deposición química de vapor (CVD). Todos estos métodos involucran reacciones de alta presión, temperatura y catalizador. Los CNT son lipofílicos,esto conduce a su acumulación celular y toxicidad, y a la posible superación de su desventaja inherente, los CNT se pueden funcionalizar, por lo tanto, mejorando su solubilidad y biocompatibilidad.
Los CNT producidos por la descarga de arco eléctrico y la ablación con láser se pueden generado mediante vaporización de grafito, mientras que CVD se basa en el transición de vapores de carbono al horno de catalizadores metálicos [ 16 ,19-21]. Sin embargo, estos procesos requieren un método adicional, es decir, purificación (debido a la presencia de catalizadores metálicos, tales como hierro y níquel) antes de considerarlo para cualquier uso posterior.
Los nanotubos de carbono son láminas envueltas de grafeno, que tienen dos tapas de extremo similares a semi-C 60. 
Los CNT se clasifican en dos tipos, es decir, de pared simple y CNT de paredes múltiples. 
· Los CNT de pared simple (SWCNT) son cilindros de feno 
· Los CNT de paredes múltiples (MWCNT) son un complejo anidamiento de cilindros de grafeno. 
Los SWCNT son de menor diámetro,flexible y ofrece soporte para imágenes. Por el contrario, los MWCNT tienen un alto área de superficie y, por lo tanto, un relleno endoédrico más eficiente. Los CNT tienen un diámetro de 0,4 a 100 nm, mientras que su longitud puede alcanzar hasta varios micrómetros.
2.2. Funcionalización de nanotubos de carbono
Debido a su hidrofobicidad inherente, los CNT prístinos (pCNT) son extremadamente difícil de dispersar en fases acuosas, por lo tanto, requieren una modificación adicional en la superficie, que no solo mejora su solubilidad, sino que también los integra con el medio biológico. Allí Se pueden hacer dos tipos de funcionalizaciones, que son covalentes y no covalente
2.2.1. CNT: modificaciones covalentes
Las modificaciones covalentes se pueden realizar mediante la funcionalizacion directa de la pared lateral o por funcionalización de grupo de defectos. El covalente directo de la pared lateral las modificaciones se logran mediante la conversión o rehibridación de sp2 carbono en configuraciones sp3 y, por lo tanto, formando covalencia con especies atacantes. Esto se hace mediante halogenación, el ciclo adición de iluros de azometina y adición de radicales .La cicloadición de iluros de azometina, también conocida como reacción de Prato, es el enfoque más utilizado.
Aparte de la funcionalización de un solo grupo, el diseño de múltiples CNT funcionales (como la funcionalización covalente doble o triple) es probablemente sea beneficioso, especialmente en el campo de la administración de fármacos. La doble funcionalización covalente se puede realizar mediante. 
Las triple funcionalizaciones se pueden realizar funcionalizaciones simultáneas con diferentes sales de aril diazonio
Las modificaciones anteriores, sin embargo, pueden conducir a la pérdida depropiedades eléctricas y ópticas, que son esenciales para detectar CNT ensistemas biológicos
2.2.2 CNT: modificaciones no covalentes
Las modificaciones no covalentes de los NTC permiten conservar las propiedades eléctricas y ópticas intrínsecas. Los CNT cubiertos de polímero ofrecen un apoyo adicional en la estabilización de la dispersión de los mismos. Entre los polímeros, el polietilenglicol es el más utilizado para anclar una amplia gama de moléculas (fármacos, biomoléculas, etc.). Por el contrario, la poli(vinilpirrolidona), además de anclar moléculas de fármacos, también facilita la obtención de imágenes biológicas. 
La solubilización de CNT en biopolímeros (péptidos, proteínas y ácidos nucleicos) es un método más adecuado para integrarse con sistemas biológicos. 
3. Captación celular de CNT y destino en sistemas biológicos
Las propiedades dinámicas de captación celular de los CNT se aprovechan para administrar fármacos y biomoléculas a las células. Una vez dentro de la célula, los NTC se acumulan (puede resultar en toxicidad) o se eliminan con la ayuda de cascadas biológicas (la eliminación rápida puede resultar en una eficacia reducida).
POR OTRO LADO, CUANDO Los NTC atraviesan las membranas celulares lo pueden hacer por difusión pasiva (estos penetran en la membrana celular a través de un proceso de difusión simple sin gastar energía) o por endocitosis (se internalizan en vesículas (endosomas), que luego se fusionan con lisosomas). 
Después de la liberación intracelular de fármacos o biomoléculas de los NTC, estos se transportan a componentes subcelulares como los endosomas, las mitocondrias o el núcleo, donde se eliminan por biodegradación y / o exocitosis. El proceso anterior es fundamental para reducir el riesgo de toxicidad de los CNT.
4. Utilización de nanotubos de carbono en la terapia del cáncer
La administración de agentes terapéuticos como fármacos o productos de biomoléculas in vivo es un desafío debido a sus perfiles farmacocinéticos deficientes, como la rápida degradación, la acumulación en los tejidos y también su incapacidad para atravesar las membranas biológicas. Los CNT se han empleado para diversas aplicaciones, incluida la administración de fármacos contra el cáncer y terapias génicas (cuadro 3)
4.1. Entrega de varios agentes anticancerígenos utilizando CNT
Se han administrado con éxito diferentes agentes terapéuticos contra el cáncer a los
tejidos tumorales mediante el empleo de CNT (Figura 2).
Los medicamentos contra el cáncer basados ​​en platino (Pt), en dosis altas, han demostrado tener efectos secundarios graves como nefrotoxicidad, neurotoxicidad y mielosupresión. Como resultado, las dosis sub-tóxicas de fármacos de platino se utilizan principalmente en la clínica, lo que promovió la resistencia tumoral y el fracaso del tratamiento [85]. Muchos investigadores han utilizado f-CNT (CNT-funcionalizados) para administrar medicamentos contra el cáncer a base de platino a los tumores.
Se informó que los SWCNT y los MWCNT exhibían propiedades de liberación inmediata y sostenida, respectivamente. También, fue evidente que los nanotubos de carbono poseen un mayor potencial para administrar medicamentos contra el cáncer específicamente en los sitios del tumor.
LIGANDA OBJETIVO
LIBERACIÓN DEL GEN DE FÁRMACO
MARCADORES DE SUPERFICIE CELULAR
RECEPTORES DE ENTRADA
célula tumoral
SUPRESIÓN DEL CRECIMIENTO DEL Tumor
MUERTE CELULAR
4.2 Entrega de agentes de terapia genética utilizando nanotubos de carbono
En comparación con los fármacos de moléculas pequeñas, las biomoléculas como dsDNA, siRNA, miRNA etc, no pueden penetrar la membrana celular y ser degradado fácilmente por nucleasas y aunque varios vectores virales y no virales son usados para entregar agentes de terapia genética,dichos vectores desencadenan inmunogenicidad lo que ha sido retador por lo cual los f-CNTs son una buena opción para la entrega de grandes cargas de material genético.	Comment by MARIA DEL MAR PEÑA CUERO: Vehículo que transporta el material genético hasta la célula blanco
En cuanto a la entrega intracelular de agentes genéticos, se logran con el uso de f-CNT covalentes y no covalentes sin embargo las proteínas entregadas en las células por medio de f-CNT no se liberaba de los endosomas sin ayuda de un agente perturbador de endosoma lo que restringe el uso en aplicaciones de entrega de proteínas, sin embargo debido a su flexibilidad, mejora la efectividad del dsDNA, siRNA, miRNA.
4.2.1 dsDNA/ plasmid DNA
Debido a la estructura del plásmido la transferencia del mismo y del dsNA con los f-CNT hacia los tejidos del tumor, de manera exitosa .
El primer tipo de ácido nucleico transferido exitosamente por un CNTs in vitro fue plasmid DNA por Pantarotto y sus colegas.
Estructura de plasmid DNA (Lo encontramos en procariotas)
4.2.2 RNA Interferencia (iRNA)	Comment by MARIA DEL MAR PEÑA CUERO: Proceso silencioso que impide la síntesis de proteínas no deseadas
La administración intravenosa de siRNA sin modificar tiene corta duración debido a la destrucción y produce efectos secundarios no deseados.
Sin embargo cuando se utilizó CNTs para transportar siRNA en la línea de celular K562 en leucemia fue un éxito.	Comment by MARIA DEL MAR PEÑA CUERO: Células de tipo único que se han adaptado para crecer continuamente en el laboratorio
También se utilizó por Prabhpreet Singht para promover apoptosis de la línea de celular A549 de cáncer pulmonar.
Varios estudios confirman la cura rotunda para el cáncer con el uso de CNTs para la generación de apoptosis. 
4.2.3 Oligonucleótidos
La entrega exitosa de oligonucleótidos usando SWCNTs en las líneas de células de cáncer de seno que induce apoptosis significativa Oligonucleótidos son menos específicos para los genes objetivo. 
4.2.4 aptámetros de ADN
Los aptámeros son oligonucleótidos de cadena aleatoria capaces de adoptar formas de estructuras tridimensionales únicas, lo que les permite reconocer un blanco específico con gran afinidad.	Comment by DANIELA CAMPO: cadena corta de ADN o ARN con 50 pares de nucleótidos o menos
En comparación con las terapias proteicas, son fáciles de sintetizar y modificar además de ser más eficaces.
4.3 Entrega de agentes inmunoterapéuticos utilizando nanotubos de carbono
Este enfoque se basa en la administración de vacunas de células tumorales (TCV) utilizando los nanotubos, estos activan las células inmunes para desencadenar una respuesta inmunitaria contra los tumores. En este caso, la flexibilidad en las modificaciones de la superficie y la alta relación de aspecto, es decir la relación entre la longitud y el diámetro de los nanotubos, facilitan la unión de dianas antigénicas. 
4.4 Un enfoque alternativo para tratar el cáncer utilizando CNT: radioterapia y ablación térmica
En el caso de la radioterapia se unen radioisótopos a los nanotubos para determinar la biodistribución y también para estudios de imagen. En pantalla podemos observar un ejemplo desarrollado en el 2016 por científicos de Barcelona, Francia y Londres, quienes rellenaron los nanotubos con materiales no radiactivos (SmCl3 y LuCl3) y los sellaron. Posteriormente, se funcionalizó su superficie con los anticuerpos monoclonales Cetuxoimab, los cuales reconocen y bloquean los receptores del factor de crecimiento epidérmico (EGFR), que están sobreexpresados en las células cancerosas. 	Comment by DANIELA CAMPO: fracción de la actividad administrada que se localiza en los diferentes tejidos, órganos o sistemas del organismo.  http://www.fcn.unp.edu.ar/sitio/tecnofarma/wp-content/uploads/2010/09/Radiof%C3%A1rmacos.pdf	Comment by DANIELA CAMPO: mAb: Los anticuerpos monoclonales son proteínas artificiales que actúan como anticuerpos humanos en el sistema inmunitario
Además de utilizar las propiedades de los nanotubos como agente de administración de fármacos, genes y vacunas, sus propiedades intrínsecas (como las ópticas) resultan útiles para matar las células cancerosas. Este es el caso de la ablación térmica, una técnica avanzada que se utiliza para destruir tejidos generando una hipertermia extrema. Las propiedades ópticas de los nanotubos producen ablación térmica en la región infrarroja de 700 - 1100 nm, donde se observa la transparencia de los sistemas fisiológicos
5. Toxicidad de los nanotubos de carbono
A pesar de todas las ventajas que ofrecen los nanotubos, su toxicidad se ha vuelto una gran preocupación debido a algunas características como su parecido a las fibras de asbesto, la lipofilia, las impurezas asociadas, la alta relación de aspecto y el área superficial, etc. Se ha informado de consecuencias como la acumulación en tejidos, aumento del estrés oxidativo y mitocondrial, y daño al ADN. Debido a su tamaño similar al de los microbios, los NTC inician la respuesta de cuerpo extraño, provocando una fagocitosis frustrada y promoviendo aún más el estrés oxidativo, otra cosa que también promueve dicho estrés es la presencia de restos de catalizadores empleados en la síntesis de los nanotubos 	Comment by DANIELA CAMPO: Las fibras de amianto son de tamaño microscópico, se desprenden con facilidad, no se disuelven con agua pero se pueden desplazar por el aire, ingresando al pulmón con cada inspiración que se haga en un ambiente contaminado. Cuando se inhalan las fibras de asbesto, es posible que se alojen en los pulmones y que permanezcan ahí por mucho tiempo. Con el tiempo, las fibras pueden acumularse y causar cicatrices e inflamación, lo cual puede dificultar la respiración y llevar a serios problemas de salud.	Comment by DANIELA CAMPO: incluidos níquel (Ni), cobalto (Co),hierro (Fe)
Por otro lado, los nanotubos más largos son potencialmente más tóxicos que los cortos debido a la carencia de propiedades que les permitan ocultarse del sistema inmunológico, lo que provoca una fagocitosis frustrada. 	Comment by DANIELA CAMPO: forma incompleta de fagocitosis en que se liberan al medio contenido de lisosomas y peroxisomashttp://revfinlay.sld.cu/index.php/finlay/article/view/329/1382el material que se ha de fagocitar es de difícil o imposible digestión y las enzimas lisosomales se liberan hacia el medio
También se encontró que la inflamación aguda, la fibrosis, la necrosis y las formaciones de granulomas estaban asociadas con los nanotubos de pared simple, mientras que los de pared múltiple causan hiperplasia celular, daño a las células de Kupffer e irritación ocular	Comment by DANIELA CAMPO: macrófagos específicos del hígado
Finalmente, se informó que se requiere un grado óptimo de funcionalización para la distribución y excreción del material de los tejidos, por ejemplo, los nanotubos suspendidos viajan distancias más largas, se distribuyen mejor y se limpian con facilidad. 	Comment by DANIELA CAMPO: una suspensión es un sistema compuesto por partículas solidas distribuidas en el seno de un líquido en el que no se pueden disolver, y que, por su diámetro, precipitan con el tiempo
Actualmente se emplean diversas estrategias como la funcionalización de los NTC con anfifilos, la reducción de sus longitudes, la selección del tipo de NTC apropiado, la optimización del grado de funcionalización y el mantenimiento del tamaño de partícula y la suspensión adecuados para superar las limitaciones anteriores.	Comment by DANIELA CAMPO: moléculas que poseen un extremo hidrofílico y otro hidrófobo
CONCLUSIÓN
Estas estructuras son nano portadores prometedores tanto para fármacos como para biomoléculas. Los nanotubos se pueden modificar o funcionalizar en la superficie mediante enlaces covalentes o no covalentes, esto con el fin de mejorar la solubilidad, transportar diversos agentes terapéuticos y dirigirlos, etc. Su forma les permite penetrar en las membranas celulares mediante difusión pasiva o endocitosis y, a diferencia de otros sistemas de nanotecnología,los CNT poseen una relación de aspecto alta, una alta capacidad de carga de fármaco, biocompatibilidad y facilidad de funcionalización, lo que les permite ser una nanoterapia contra el cáncer. Aunque poseen muchas características atractivas, es esencial una mayor comprensión de estas estructuras antes de emplearse clínicamente de forma rutinaria, en especial cuando se trata de las características fármaco-toxicológicas en humanos.