La nanotecnología acota el diámetro del SARS-CoV-2, su capa protectora, su vacuna y sus test diagnósticos


17-11-2020
La segunda jornada del Simposio 2020 del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) y la Fundación Ramón Areces, centrado en el “Poder de la Nanotecnología”, anunció que la nanoescala permite medir los 80 nanómetros del patógeno causante de la Covid-19, además de medir su proteína protectora, su potencial vacuna y los test susceptibles de ser usados en los respiradores, en el camino a reinventar las ciencias de la vida y la salud
 

Tras la inauguración y primera jornada del Simposio 2020 MIT-Fundación Ramón Areces, en la que se conocieron detalles sobre microsistemas electrónicos orgánicos, detectores de Covid-19 mediante tecnología de sensores y filtrado de grafeno y uso de bacterias como biofábricas (SynCell Biotechnology), la segunda sesión se focalizó en el MIT.nano, nuevo centro del Instituto Tecnológico de Massachusetts (Boston, MA, EEUU), MIT, especialmente volcado en las inabarcables posibilidades de la nanotecnología.

la-nanotecnologia-acota-el-diametro-del-sarscov2-su-capa-protecto

Dr Vladimir Bulovic

En su segundo día, el seminario permitió a Vladimir Bulovic, titular de la cátedra Fariborz Maseeh de tecnologías emergentes y profesor de ingeniería eléctrica del MIT, adentrarse en las enormes posibilidades que representa la Era Nano, con la presentación del centro específico MIT.nano, corazón del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT). Se trata de un espacio de cerca de 63.000 metros cuadrados destinados al diseño, síntesis y fabricación de prototipos de nanotecnología, mediante una completa red de laboratorios e infinitas posibilidades para la formación apta para las ciencias de la vida y la salud, la energía, la informática, las tecnologías de la información, la fabricación y la ciencia cuántica, dada su polivalencia y carácter ilimitado.

Como explicó Bulovic, la nanotecnología no es una disciplina específica, porque representa una forma revolucionaria de comprender y trabajar la materia, de manera inédita hasta el presente. Razón por la que el MIT.nano se sitúa en el centro del MIT, como encrucijada de los laboratorios de física, química, bioingeniería, ingeniería química, ciencias de los materiales y área nuclear. Espacios completados con los departamentos de metrología e imagen, con vocación prioritaria por la medicina y las ciencias de la vida.

la-nanotecnologia-acota-el-diametro-del-sarscov2-su-capa-protecto

Fachada del MIT.nano (Boston, Massachusetts)

Respecto a las relaciones que pueden establecerse entre el SARS-CoV-2 y la nanotecnología, a menos de un año del debut de nuevo patógeno llegado de China, Bulovic explicó que la conmemoración del Día Nacional de la Nanotecnología, celebrado cada 9 de octubre, se traduce en la oportunidad de festejar que los trabajos a nanoescala aportan descubrimientos y trabajos que pueden cambiar el mundo con toda seguridad.

Según este ingeniero experto y biotecnólogo, resulta paradójico que en 2020 un virus tan pequeño tenga atenazado a todo un planeta. Por lo que el su centro tecnológico se propone explorar diferentes vías para atajar los efectos de la pandemia con perspectiva Nano. Así, explicó que el diámetro de un SARS-CoV-2 es de 80 nanómetros, frente a los 40 nanómetros que debe implicar el ADN estructural de la vacuna que se conciba para su eliminación. Al tiempo que calculó que la longitud de la proteína hemaglutinina, que da cobijo al coronavirus, no excede de los 13 nanómetros. Mientras que el tamaño de las partículas que pueden servir de test en las máscaras de los respitadores N95, con un tamaño de 300 nanómetros, permiten una fiabilidad del 95%.

la-nanotecnologia-acota-el-diametro-del-sarscov2-su-capa-protecto

Dr Karl Koster
Este investigador y generador de patentes, dirige el Laboratorio de Electrónica Orgánica y Nanoestructurada, además de haber fundado y dirigir en la actualidad el MIT.nano, edificio también dedicado a la nano-fabricación y la nano-caracterización, además de a la manufactura de prototipos, parte de ellos con finalidad médica o dirigida a la salud.

Para Bulovic, la escala hace que ni la plata ni el oro parezcan lo que son, al igual que en los templos medievales se utilizaban nanopartículas para dar color a las vidrieras y rosetones. Mientras que ya en el presente, el experto explicó que el doctor Lee Gehrke se aplica a detectar la Covid-19 con nanopartículas de plata, al igual que ya hizo con el Ébola, la enfermedad del Nilo Occidental, el Dengue y el virus del Zika.

En un espacio relacionado también con la biología y la salud en el que puede hablarse de vitaminas nano como la benzina, que tiene un tamaño de 0,3 nanómetros, y es más pequeña por parto que las vitaminas A, B1, C, D y las moléculas de síntesis química como el ibruprofeno, el LSD, la cocaína, la loratadina, la aspirina o la pseudoefredina. Existiendo aún entidades más pequeñas como el etileno, hormona vegetal, que apenas ocupa 0,13 nanómetros.

la-nanotecnologia-acota-el-diametro-del-sarscov2-su-capa-protecto

Dr Eduardo Garrido

Dentro del MIT, que es conocido mundialmente por su programa de conexión industrial (Industrial Liaison Program, ILP), se cuenta con bases muy sólidas para anticipar como es y será la aplicación de la nanotecnología a la medicina y la odontología, como el uso de nanovendajes para el tratamiento y seguimiento interno de lesiones crónicas dentro de la denominada medicina regenerativa; las aplicaciones biomédicas de elastina multielástica en polipéptidos basados en hidrogel; las nanopartículas de interacción con membranas vivas y las membranas poliméricas multifuncionales de uso periodental con carácter osteogénico y antibacteriano.

También evocó el experto la conquista en nanociencia que supuso pasar de la primera exploración del ADN en 1869 a las imágenes de difracción por Rayos X de Rosalind Franklin en los años 50 del siglo pasado, y hasta el descubrimiento de la doble hélice de ADN de Watson y Crick en 1953, igualmente, en la pasada centuria. Mientras que, en la actualidad, la nanotecnología permite visualizar esta doble hélice en apenas unas horas, a pesar de que sólo tiene un ancho de dos nanómetros.

Así mismo, apostó Bulovic por la Cryo-TEM para impulsar la biología estructural. Entendida como la microscopia del Cryo-electrón, que permite visualizar estructuras macromoleculares a temperaturas criogénicas, como forma de la microscopia electrónica de transmisión.

Según Karl Koster, director ejecutivo de relaciones corporativas del MIT, el trabajo del Instituto permite a los científicos y desarrolladores como Bulovic vivir una versión anticipada del futuro. Mientras que Eduardo Garrido, responsable de programación de la entidad especializada en últimas tecnologías, también vaticinó novedades muy estimulantes para la salud y la medicina, de la mano del MIT.nano que dirige Vladimir Bulovic. A todos ellos agradeció su participación el director de la Fundación Ramón Areces, Raimundo Pérez-Hernández y Torra, quien auguró una etapa de colaboración entre su entidad y el MIT que, sin duda, durará muchos años.

la-nanotecnologia-acota-el-diametro-del-sarscov2-su-capa-protectoRaimundo Pérez-Hernández y Torra