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JORNADAS CIENTÍFICAS 15
E
LA NANOTECNOLOGÍA AL SERVICIO DE LA MEDICINA
Jornadas organizadas por la Academia Malagueña de Ciencias el 24 de abril de 2009
NANOMEDDICINA: LA NANOTECNOLOGÍA AL 
SERVICIO DE LA SALUD
Prof. Dr. José Becerra Ratia. Laboratorio de Bioingeniería y Regeneracion Tisular 
(LABRET). Departamento de Biología Celular, Genética y Fisiología. Facultad de 
Ciencias, Universidad de Málaga. Centro de Investigación Biomédica en Red de 
Bioingeniería, Biomateriales y Nanomedicina (Ciber-bbn).
El progreso de la medicina está supeditado siempre a los avances de la ciencia y la tecnología. La 
ciencia descubre y elabora conceptos, la 
tecnología aprovecha esos avances científi cos 
para desarrollar aplicaciones útiles para el 
hombre y la sociedad, y la medicina toma de 
una y otra todo lo que puede ser aplicable a la 
mejora de la salud de las personas. Así es hoy y 
así ha sido siempre. Desde que se descubrió la 
existencia de isótopos radiactivos hasta que se 
desarrolló la tecnología adecuada para aplicar 
la bomba de cobalto al tratamiento del cáncer 
pasó mucho tiempo, pero inexorablemente 
llegó el momento.
En los últimos años se ha descubierto que 
la materia adquiere nuevas propiedades cuando 
sus elementos son manipulados en la escala 
nanométrica. La tecnología basada en el manejo 
de unidades de dimensiones nanométricas se 
conoce con el nombre de Nanotecnología.
Un nanómetro (nm), es una milmillonésima 
de metro. Es decir, un metro tiene mil 
milímetros (mm), este a su vez mil micrómetros 
(μm) y este mil nm. Es decir, 1 m equivale a 
109 nm. Lógicamente, las dimensiones de los 
objetos condicionan el instrumento necesario 
para verlos. El ojo puede distinguir objetos de 
hasta 0,1 mm. Por debajo de esa dimensión 
será necesario usar el microscopio óptico, 
que nos permite distinguir, por ejemplo, las 
células que componen los seres vivos, las 
cuales se encuentran entre los 10 y 100 μm. 
Al adentrarnos en el mundo subcelular, por 
debajo de la décima de μm, tenemos que usar el 
microscopio electrónico, que ilumina el objeto 
con un chorro de electrones, en vez de con un 
haz de luz visible, lo que nos permite mejorar 
su capacidad resolutiva y distinguir hasta los 
objetos que se encuentren en el rango, incluso 
de 1 nm (Fig. 1) [1].
Fig. 1. Situación de las estructuras biológicas y sus 
dimensiones en una escala logarítmica de medida 
e instrumentos que permiten su visualización. El 
recuadro indica el rango de la escala nanométrica. 
Adaptado de ALBERT, 2004.
La Nanotecnología manipula unidades 
que se encuentran entre 1 y 100 nm, se 
mueve, por tanto, en el mundo de los átomos 
y las moléculas. Lo sorprendente es que las 
cualidades físicas y químicas de la materia 
Blanca
Nota
Marked definida por Blanca
16 BOLETÍN DE LA ACADEMIA MALAGUEÑA DE CIENCIAS
cambian cuando se manejan sus elementos en 
este orden de magnitud, y ese hecho es lo que 
ha descubierto un mundo de posibilidades 
científi cas y técnicas que son tratadas por esta 
nueva rama del saber.
Un ejemplo que ilustra este hecho lo 
encontramos en el carbono. Como se sabe, 
el carbono es un elemento químico que 
puede presentarse en la naturaleza de varias 
formas, que suponen otras tantas maneras 
de organizarse esos átomos en el espacio. En 
la Figura 2 se ilustran cinco de esas formas, 
desde el conocido diamante o el grafi to hasta 
otras formas de más reciente descubrimiento 
como el fulareno, los nanotubos de carbono 
o el grafeno. Cada uno de ellos requiere que 
se den unas condiciones físicas y químicas 
determinadas para su formación, aunque todos 
esten formados de carbono. Por ejemplo, el 
carbono puro tratado con sodio, alcohol, calor 
y sonicación da lugar al grafeno, una forma de 
carbón más dura que el propio diamante [2]. 
Esta forma del carbono es el material más fuerte 
que se conoce y puede llegar a ser el material 
más ligero y efi ciente que pueda imaginarse.
Fig. 2. Representación esquemática de diferentes 
formas en las que puede presentarse el carbono
La Nanomedicina sería pues, la 
nanotecnología aplicada a los problemas de la 
salud y engloba las diversas aplicaciones directas 
de la biotecnología en el tratamiento, prevención 
y diagnóstico de enfermedades humanas, 
siendo pues la Nanobiotecnología el uso de 
materiales y estructuras a escala nanométrica 
en interacción con materia biológica. Es decir, 
esta rama trata de benefi ciarse de las ventajas 
que proporcionan las nuevas propiedades de la 
materia en dicha escala [3]. Algunos ejemplos 
ayudarán a entender las ventaja que puede 
ofrecer la Nanomedicina. 
En el diagnóstico de enfermedades, se 
prevé la posibilidad de detectar una enfermedad 
en el nivel de una sola célula, con objeto de 
curarla, corregirla o eliminarla, interrumpiendo 
rápidamente el progreso de un proceso 
neoplásico. Piénsese que si hoy necesitamos 
miles de células tumorales para ser detectadas 
por las técnicas habituales, la nanotecnología 
puede hacer que esa detección sea mucho más 
precoz. A esto se une la posibilidad de dirigir 
hacia la célula enferma un fármaco en una 
ínfi ma cantidad, portado en una nanopartícula 
“programada”, capaz de encontrar la célula 
enferma, meterse en ella, y ejercer su acción 
terapéutica de forma inmediata y selectiva. 
Este procedimiento puede utilizarse también 
para introducir en la célula una nanopartícula, 
que irradiada después selectivamente con 
radiaciones X o láser provoque su inmediata 
destrucción, sin afectar a las vecinas sanas. Por 
tanto, precocidad en el diagnóstico, selectividad 
en el tratamiento y menos efectos secundarios 
hacen de éstas unas herramientas potentísimas 
al servicio de la medicina. Es como tener al 
alcance de la mano las tres herramientas más 
deseadas en la práctica clínica diaria.
La medicina regenerativa, rama de la 
medicina nacida en los albores del siglo XXI, 
encontrará también nuevas posibilidades 
con la nanociencia [4]. La necesidad de 
transportar células madre a los tejidos dañados 
mediante materiales que hacen de soporte de 
las mismas, en lo que se llama Ingeniería de 
tejidos, encontrará enormes ventajas con el 
desarrollo de nuevos materiales capaces de una 
reabsorción rápida tras el implante, así como de 
transportar in situ moléculas inductoras de las 
propias células madre, pobladoras naturales de 
todos los tejidos [5].
La pregunta inmediata, como en tantas 
ocasiones en las que la ciencia ofrece nuevas 
posibilidades es, ¿existen riesgos en el uso por 
el hombre de la nanotecnología? La respuesta 
es categórica, si. Y por ello hay una línea de 
actuación en todo el mundo para valorar 
efectos tóxicos encontrados para algunas 
nanopartículas, así como riesgos para el 
medioambiente, por la introducción de esta 
tecnología en la agricultura, por ejemplo [6].
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REFERENCIAS
1. ALBERTS B. (2004): Biología molecular de la célula. 
4 ed. Omega, Barcelona.
2. CHOUCAIR M., THORDARSON P. & STRIDE JA. 
(2009): Nanotechnology: Gram-scale 
production of graphene based on 
solvothermal synthesis and sonication. 
Nature Nanotechnology 4: 30-33. 
3. NANOMEDICINE, NANOTECNOLOGY FOR 
HEALTH. (2006): European Tecnology 
Platform. Strategy Research Agenda 
for Nanomedicine. Luxembourg: 
Office for Official Publications of the 
European Communities. ISBN 92-79-
02203-2. http://cordis.europa.eu/
nanotechnology/nanomedicine.htm
4. Regenerative Medicine. (2006): National 
Institutes of Health. Department of 
Health and Human Services. Terese 
Winslow. 
5. WILLIAMS, D.F. (2008): On the mechanisms of 
biocompatibility. Biomaterials 29, 2941-
53.
6. MEILI C., LEMKE M. & WIDMER M. (2007): 
Regulation of Nanotechnology in Consumer 
Products. 3rd International Nano 
Regulation Conference. September 2007. 
St. Gallen (Switzerland). The Innovation 
Society, Ltd, St. Gallen, Switzerland. 
www.innovationsociety.ch