Cómo usar tecnologías fotónicas para tratar tumores, lesiones cerebrales y epilepsia

Usar la luz para estudiar y tratar tumores, lesiones cerebrales y la epilepsia, entre otras patologías, mediante el empleo de tecnologías fotónicas en intervenciones no invasivas. Este es el objetivo del proyecto, llamado NanoBright, que va a desarrollar  sondas nanométricas capaces de generar haces de luz ajustables y cuyas propiedades físicas podrán analizar el estado químico y biológico de las células cerebrales.

Los investigadores identificarán métodos diagnósticos y terapéuticos basados en estas tecnologías avanzadas desarrollando nuevas sondas biomédicas. El desarrollo de la sonda se realizará mediante el uso de estructuras metálicas de dimensiones nanométricas (conocidas como estructuras plasmónicas), que actuarán como amplificadores de la señal de luz.

El dispositivo podrá dirigir la luz de forma precisa y generar una interacción física con las células para leer sus propiedades y así desarrollar mejoras en el diagnóstico y tratamiento de diversas patologías tumorales, explican fuentes del CSIC.

Así, será posible estudiar, por ejemplo, el estrés oxidativo de las células nerviosas que ocurre después de lesiones cerebrales traumáticas o en casos de epilepsia. También permitirá analizar directamente las características moleculares de los tumores cerebrales, discriminando su tipo  y su capacidad invasiva sin la necesidad de realizar biopsias.

Para llevar a cabo este proyecto, se ha creado un equipo multidisciplinar de físicos, nanotecnólogos, biólogos tumorales y neurocientíficos expertos en trastornos neuronales, en el que participan investigadores del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y del Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas (CNIO), coordinados por el Istituto Italiano di Tecnologia (Italia) y  con la participación de la Université Pierre et Marie Curie (Francia). Está dotado con una financiación de 3,5 millones de euros para los próximos cuatro años.

“En el Instituto Cajal nos centraremos en el uso de las sondas para el análisis del estrés oxidativo celular, tanto en el caso de la epilepsia como en las lesiones cerebrales traumáticas”, apunta la investigadora del CSIC Liset Menendez de la Prida, directora de la aplicación neurocientífica del proyecto y experta en el estudio de la epilepsia. “Con NanoBright buscamos explotar las propiedades naturales de la luz en su interacción con la materia sin necesidad de modificar el tejido neuronal. Esto supone un cambio radical de concepto”, añade.

El proyecto está financiado por la Comisión Europea con unos 3,5 millones de euros durante los próximos cuatro años a través de FET (Future and Emerging Technologies), uno de los sistemas de financiación tecnológicamente más ambiciosos de la Unión Europea, que está enfocado a proyectos para la creación de tecnologías disruptivas.