Cerca de unas 4500 enfermedades tienen su origen en un gen defectuoso.
La biología molecular se encarga de descubrir los miles de genes implicados en las diferentes patologías para poder tratar, las que sea menester, mediante terapia génica.
Mediante las "tijeras" y el "pegamento" adecuados, se trata de eliminar el gen defectuoso y sustituirlo por uno sano. El problema es que hay que hacer el proceso en millones o miles de millones de células.
El sistema que permite llegar al gen deteriorado son los nanotubos de carbono.
Para poder acceder al gen es preciso atravesar dos barreras: la membrana celular y la membrana nuclear. Se empezó con el uso de virus, pues son capaces de desarrollar mecanismos para traspasar estas barreras, y lo hacen habitualmente al infectarnos.
La terapia génica utiliza la infección por virus para introducir en el paciente el gen correcto, ya que el virus puede entrar en las células y colocar el gen adecuado en el lugar correcto.
El riesgo de la técnica es que el virus pueda transformarse en patógeno.
Un equipo europeo de investigadores está desarrollando un nuevo sistema para introducir el ADN directamente en las células de mamíferos a través de la tecnología de los nanotubos de carbono modificados.
Los nanotubos son estructuras de carbono puro, como el diamante, el grafito o los fullerenos. Son como láminas de grafito enrolladas sobre sí mismas, descubiertas en Japón por S. Iijima en el año 1991.
Los investigadores consiguieron unir al exterior de los tubos de carbono varias cadenas formadas por átomos de carbono y oxígeno con grupos amino cargados positivamente (-NH3+).
La carga positiva atrae a las cargas negativas procedentes de los fosfatos del ADN y se unen electrostáticamente.
Como es un sistema soluble, es capaz de penetrar en la célula sin dañar la membrana y se ha demostrado que los genes se incorporan al ADN celular y se activan en su lugar correcto.
Además de su uso en terapias génicas, tienen otra serie de aplicaciones biomédicas: suministro de medicamentos directamente a las células que lo precisen, en sistemas de reconocimiento molecular, como biosensores, para la fabricación de músculos artificiales...
También sucede que al exponer los nanotubos a radiación infrarroja, liberan su exceso de energía en forma de calor, que podría usarse para acabar con las células cancerosas.
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