En el capítulo anterior, José Ángel Martín Gago,
investigador que coordina el grupo de investigación ESISNA,
en el Instituto de Ciencias de los Materiales
del Consejo Superior de Investigaciones Científicas,
nos desveló las peculiaridades que tiene
trabajar en los laboratorios con máquinas de Ultra Alto Vacío.
Condición imprescindible para el desarrollo
de la línea de investigación en la que está trabajando,
cuyo objeto de estudio son las moléculas orgánicas,
los procesos de absorción y las reacciones moleculares.
Y cuyo objetivo es el desarrollo de nuevas aplicaciones
fundamentales en el ámbito de la tecnología micro y Nanoelectrónica.
Según Martín Gago, es imprescindible dar el paso
del conocimiento básico que se genera de los laboratorios
y apostar por la inversión en ciencia y tecnología aplicada,
creando centros y empresas
que favorezcan el salto de la nanociencia,
en la que España ocupa un lugar destacado a nivel internacional,
a la Nanotecnología.
Por ello, en este programa,
hemos querido invitar a Montserrat Calleja,
investigadora científica,
directora del departamento de Dispositivos, Sensores y Biosensores
del Instituto de Microelectrónica de Madrid del CSIC,
y que, además, es promotora y cofundadora de Mecwins,
una empresa que se dedica a comercializar tecnologías
con grandes aplicaciones en el campo de la Medicina.
Vamos a dejar que ella nos cuente con detalle
los grandes avances en la detección precoz de enfermedades
y otros aspectos fundamentales de la Nanomedicina.
-Hola, buenos días, Montserrat.
Estamos en este sitio, que no es una playa de Almería,
sino que es la azotea del Instituto de Microelectrónica de Madrid
del Consejo Superior de Investigaciones Científicas.
Estás entre las personas elegidas para realizar las entrevistas
porque, en realidad, el grupo en el que trabajáis
sois un poco "rara avis" dentro del panorama científico,
porque además os habéis puesto el mono de trabajo en otro sector,
fuera del académico, el montar una empresa.
¿Cómo se mete un científico a montar una empresa?,
¿qué hace esa empresa?, ¿en qué trabaja?,
¿en qué sector estáis metidos?,
y cuéntanos tu experiencia como empresaria.
-En realidad todo comienza porque nuestro grupo era muy productivo
en la generación de patentes de nuevos inventos.
Pero mantener patentes tiene un coste muy elevado.
Llegó un momento en que nuestra institución, el CSIC,
nos planteó que esto es demasiado caro mantenerlo,
hay que buscar que esto llegue a la sociedad
y que tenga una productividad.
Algo en lo que nosotros estábamos de acuerdo y que nos motivó mucho.
De ahí surgió la iniciativa de fundar la empresa Mecwins,
que se dedica a comercializar tecnologías de lectura óptica
para desarrollar biosensores más eficaces para medicina personalizada.
-Y el mercado de la empresa, ¿es nacional, internacional?,
¿cuesta meterse en otro país?, ¿vender productos allí?.
-En este momento está vendiendo fuera de España,
en España también pero, sobre todo, fuera de España.
Asia es uno de sus mercados más importantes,
también Estados Unidos y Europa,
pero, incluso más, fuera de España que dentro.
Una empresa muy innovadora,
que trata de introducir una tecnología nueva en el mercado
no se puede quedar nunca a nivel local,
tiene que tener una ambición de expandirse a todo el mundo.
-Volviendo a la realidad cotidiana,
de la investigación que hacéis día a día,
¿en qué estáis trabajando en estos momentos?.
-Nosotros trabajamos en sensores nanomecánicos
para Genómica y Proteómica,
y también buscando la caracterización
de propiedades físicas de las células:
la densidad, la elasticidad de la célula,
nos dan información sobre su estado de salud.
La elasticidad de las células se ha relacionado con el cáncer.
Nosotros desarrollamos
instrumentación basada en nanotecnologías
para investigar en esas propiedades.
-Algún ejemplo cercano a la realidad,
de cáncer que estáis investigando, porque cáncer hay muchas variantes,
alguno, en concreto, en el que estáis investigando.
-Nosotros estudiamos en líneas celulares de cáncer de mama,
son líneas en las que probamos el principio de nuestras tecnologías,
es una investigación básica la que estamos realizando en este momento.
-¿Y qué ventajas tendrían estas tecnologías
respecto de lo que ya existe
y uno puede adquirir en una farmacia o realizar en un hospital?.
-Sí en cuanto, por ejemplo, a la detección de biomarcadores,
que se basan en buscar una proteína en la sangre
que pueda ser un indicador del estado de salud,
la ventaja que nos da la Nanotecnología,
es que la masa de estos sensores es tan reducida que reaccionan mucho
ante la absorción de una molécula en su superficie.
Con lo cual, podemos detectar cantidades
mucho menores en la muestra.
Esto nos permite
acercarnos a un diagnóstico temprano de la enfermedad.
-¿Y piensas que este tipo de sensores
algún día pueden estar incorporados, como un implante,
dentro del cuerpo humano, que puedan detectar en tiempo real
multitud de parámetros y decir:
no comas tanto chorizo que el colesterol te va para arriba,
o cuidado con el azúcar?.
¿Eso está muy lejano, es muy ciencia-ficción,
o es algo que puede ser real en una o dos décadas?.
-Existen proyectos de biosensores implantables,
aunque yo creo que lo que tiene más futuro inmediato
son los sensores portátiles.
Llevar un sensor en el teléfono móvil,
en un dispositivo muy pequeño,
tan pequeño como los actuales sensores de glucosa,
pero que determine una batería de marcadores mucho más amplia.
Para esto necesitamos miniaturizar las tecnologías,
aquí nos ayuda la Nanotecnología,
para ser capaces de abordar muchas medidas simultáneas
y con la mejor sensibilidad y especificidad posible.
-Y otra de las partes que es interesante en la nanomedicina,
y en otros ámbitos también, está relacionado con los biosensores.
¿Qué es un biosensor
y cómo contribuye la Nanotecnología a mejorarlos?.
-Un biosensor es un dispositivo que mide cualquier señal biológica.
Puede ser una biomolécula, como la glucosa;
detectar bacterias, virus.
Y consta siempre de tres partes.
Una capa biológica,
receptora del analito que queremos encontrar en la muestra.
Una capa transductora,
ahí estaría el lugar de la Nanotecnología,
en mejorar las propiedades de esta capa transductora,
debido al cambio de tamaño simplemente las propiedades cambian
y podemos obtener biosensores más sensibles y más específicos,
es decir, que se equivoquen menos en su respuesta.
Nos den pocos falsos positivos y pocos falsos negativos.
-Y la Nanotecnología no sólo permite detectar,
sino liberar fármacos localmente.
¿Qué es la liberación controlada de fármacos?
-La liberación controlada, significa,
llevar el fármaco allá donde se necesita.
Los liposomas tienen la capacidad de llevar,
tanto en su interior como en su superficie,
el fármaco, de manera que,
cuando llega a la zona del tejido dañado donde queremos que se libere,
los grupos funcionales en esta nanopartícula, en este liposoma,
dan la señal de que se libere en ese lugar.
En el año 2005 se aprobó
la utilización de nanopartículas de un fármaco, llamado paquitaxel,
para el cáncer metastásico de mama.
Estas nanopartículas están recubiertas de una albúmina
que hace que puedan evitar las barreras fisiológicas
que nos ayudan a eliminar toxinas, elementos no deseados.
De manera que el fármaco consigue llegar al tumor
en una cantidad mucho mayor y atacarlo con más eficacia
y con menos efectos secundarios.
-Hay mucha gente que piensa que tiene riesgos,
y sobre todo cuando se habla de temas de medicina.
Algo que metes en tu cuerpo y va a estar por ahí navegando
y tiene un tamaño tan pequeñito que puede entrar en una célula.
¿Qué riesgos hay en la Nanotecnología,
y son reales, no son reales, qué se puede hacer?.
-En Nanotecnología estoy de acuerdo, como planteas, en dividir por áreas,
porque la Nanotecnología es tan amplia,
que hablar en general de riesgos de la Nanotecnología
es como hablar de riesgos del avance tecnológico, en general.
Pero sí que es verdad que, cuando hablamos de nanopartículas,
nanomateriales, nanofibras, que pueden ser inhalados,
pueden estar viajando por tu torrente sanguíneo,
o dispersados en el medio ambiente,
tenemos que ser muy cuidadosos de no asumir
que las nanopartículas de plata o los nanotubos de carbono
tienen propiedades idénticas al carbón o la plata macroscópica.
Las nanopartículas son muy diferentes a sus hermanos mayores.
Con lo cual, el estudio de toxicidad,
la regulación de estos nuevos materiales,
ha de realizarse incidiendo, precisamente,
en las nuevas propiedades que le da su tamaño nanométrico.
La Unión Europea está invirtiendo ya
en estudios de toxicidad de nanopartículas y nanomateriales
y es algo a lo que yo creo que debemos prestar mucha atención,
y ya se está haciendo.
-Y, en realidad, sois "rara avis" porque, en España,
con los dedos de 10 manos, o 20 manos,
se cuentan las empresas que hacen Nanotecnología.
Hay muchas que la están empleando sin ser conscientes.
¿Crees que hace falta invertir más recursos en Nanotecnología?,
¿en la parte básica, en la parte aplicada, en las dos?
¿En estos momentos qué priorizarías?.
-Yo creo que hace falta invertir en Nanotecnología,
y, en general, en ciencia básica, aplicada,
y en ciencia enfocada a la industria, pero,
creo que ninguna de las tres está completa sin las demás.
No puede existir buena tecnología aplicada a la industria,
si detrás no ha habido una inversión en ciencia básica.
Igual que creo que es imposible elegir un campo, la Química.
Si invertimos en Química y dejamos de invertir en la Física,
que le da las herramientas a los químicos para resolver sus problemas,
estaremos también cojos.
Y lo que, desde luego, tengo muy claro es que,
si no invertimos ahora vamos a perder el tren
y acabaremos quedando relegados en esta carrera
por arrancar un trozo del mercado de las nuevas tecnologías.
-Un mercado que todos utilizaremos dentro de 30 años,
pero no será made in Spain.
Esperemos que sí.
Yo creo que, cada vez más, hay emprendedores tecnológicos en España
y ahora, quizás, las empresas son todavía de tamaño pequeño o mediano,
pero tenemos referentes de empresas muy conocidas en el mundo,
españolas, con tecnología de origen español,
y tenemos que mantener el optimismo
de que podemos conseguirlo y hacerlo.
Mucha gente defiende que lo mejor que nos ha traído
la palabra de moda, Nanotecnología, en ciencia,
ha sido el poner a trabajar juntos a biólogos,
químicos, físicos, informáticos, ingenieros,
para resolver un problema concreto,
fuera de su campo y que está en la frontera de distintas disciplinas.
Por ejemplo, el proyecto del genoma humano,
no habría sido posible sin la colaboración de científicos
de muy diversos campos de investigación.
-Muchísimas gracias por la entrevista y ya hemos terminado.
-Gracias, encantada.
En el próximo capítulo, José Luis Costa-Krämer,
investigador científico del Departamento de Fabricación
y Caracterización de Nanoestructuras,
del Consejo Superior de Investigaciones Científicas,
nos explicará cómo usar la tecnología para idear y fabricar
nuevos dispositivos micro y nano electrónicos.
Los objetivos fundamentales de su investigación,
se centran en la correlación y desarrollo
de las propiedades magnéticas, de transporte y estructurales,
de materiales tecnológicamente avanzados
para dispositivos sensores.
Costa-Krämer nos hará una visita guiada a la sala blanca del CSIC.
Una gran instalación dedicada al desarrollo
y aplicación de nuevas tecnologías
en el campo de la Microelectrónica y la Nanoelectrónica.
No os lo perdáis. Os esperamos.