November 27, 2025 • 63 mins
"Podemos hacer partículas pequeñas, muy pequeñas… y metálicas, y con propiedades quirales (aunque no sepas lo que es eso)... y lo mejor es que tienen todo un abanico de posibles aplicaciones, así que dale una oportunidad a este programa, porque te sorprenderán.
Para hablar de ello tenemos con nosotros a Luis Liz-Marzán, que es Profesor Ikerbasque y líder del Laboratorio de Bionanoplasmónica en el CIC biomaGUNE (Donostia/San Sebastián) y del del Laboratorio de Nanomateriales Biomiméticos del Centro de Investigación de la Universidad de Vigo CINBIO."
Un podcast de Diario La Razón, dirigido y presentado por Ignacio Crespo y producido por https://lafabricadepodcast.com
Para hablar de ello tenemos con nosotros a Luis Liz-Marzán, que es Profesor Ikerbasque y líder del Laboratorio de Bionanoplasmónica en el CIC biomaGUNE (Donostia/San Sebastián) y del del Laboratorio de Nanomateriales Biomiméticos del Centro de Investigación de la Universidad de Vigo CINBIO."
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Speaker 1 (00:06):
Noosfera, el podcast de ciencia de la razón. A ver
si adivinas qué objeto produce este sonido cuando
Speaker 2 (00:12):
cae.
Speaker 3 (00:39):
Una moneda. Era fácil, la verdad.¿ Y este? Ah, este
ya es otra cosa, ¿no? Una nanopartícula. Porque son pequeñas.
Los átomos también son pequeños, pero cuando caen, hacen plank.
Y ya está. Me he humillado lo suficiente por hoy.
Mi nombre es Ignacio Crespo y esto es Noosfera, el
(01:00):
podcast de ciencia de la razón. Hubo un tiempo, allá
en el pasado… en que Nosfera no tenía demasiada atención
a la química. Eso ha cambiado. Y precisamente en esa
línea seguimos hoy, que vamos a hablar sobre nanopartículas. Y
para hablar de ellas tenemos con nosotros a Luis Liz Marzán,
(01:23):
que es profesor Iker Vázquez y líder del Laboratorio de
Bioplasmónica en el CICBIOMAGUNE y del Laboratorio de Nanomateriales Biomiméticos
del Centro de Investigación de la Universidad de Vigo, CINBIO.
Muchísimas gracias por estar con nosotros, Luis. Un placer, gracias
por vuestro interés. Nuestro interés es mucho, porque además ya
te habíamos entrevistado, aunque para artículo, con anterioridad, y teníamos
(01:47):
pendiente esta conversación que la idea era que fuera tal
vez sobre nanopartículas en general. Se ha enfocado mucho un
tipo de nanopartículas concretas. Bueno, hablaremos un poco de todo,
pero quiero saber cómo ha sido tu viaje y cómo
has acabado enfocándote en lo que te enfocas ahora.
Speaker 5 (02:04):
Bueno, yo estudié química casi por casualidad, porque inicialmente tenía
bastantes dudas de hacia dónde enfocarme, pero luego, bueno, pues
algunas situaciones personales me llevaron a estudiar química y nunca
(02:24):
me he arrepentido. Y al terminar los estudios de química,
pues di con un profesor en la Universidad de Santiago,
Arturo López Quintela, que me metió en el mundo de
las nanopartículas, que en aquel momento ni siquiera se llamaban así.
Hice una tesis relacionada con nanopartículas y luego me fui
(02:44):
a Holanda a trabajar, a hacer una investigación postdoctoral. Y
allí conocí a una persona en un congreso que me
abrió los ojos hacia las nanopartículas metálicas y sus propiedades ópticas.
Cambié con el beneplácito de mi director de investigación en Holanda,
(03:05):
cambié el tema de mi proyecto de investigación y me
metí de lleno en algo que nadie hacía allí y
que estaba de alguna forma emergiendo y que me traje
de vuelta cuando empecé mi carrera independiente en la Universidad
Speaker 3 (03:20):
de Vigo. Qué bueno. Hay dos preguntas que me surgen
a raíz de esto que has dicho antes de pasar
a la de los oyentes. La primera es muy sencilla
de formular, que es,¿ cómo se llamaban antes entonces las nanopartículas?
Speaker 5 (03:32):
En mi tesis doctoral se llaman partículas magnéticas ultrafinas.
Speaker 3 (03:38):
Ah, vale
Es verdad que tiene más gancho tal vez nanopartículas. Y
lo otro que te quería preguntar es, ya has dicho
que empezaste con eso de las nanopartículas metálicas, un campo
que no estaba tan explorado, abriendo camino. La pregunta es,¿
cómo se vive eso? Porque por lo general la carrera
de investigadora está llena de incertidumbres, de frustración en algunos momentos.
(03:59):
No sé si el no tener ese campo explorado ayuda
a sobrellevar la incertidumbre diciendo es lo esperable o por
otro lado genera todavía más duda.
Speaker 5 (04:12):
Bueno, si te digo la verdad, a mí me gustó
mucho el tema porque ofrecía... posibilidades de ver propiedades nuevas
que podían tener aplicaciones. Una de las situaciones que me
llevó a empezar a trabajar en esto durante esta etapa
(04:33):
que estuve en Holanda, tuvimos una visita de un científico
de una empresa que desarrollaba test de embarazo y durante
su conferencia explicando cómo funcionaban los test de embarazo pues
colocó allí un calentador agitador y una disolución que iba
cambiando de color durante su charla y ahí nos explicó,
(04:57):
fue la primera vez que yo vi la síntesis de
nanopartículas de oro y me pareció espectacular tanto las propiedades
que presentaban como la aplicación directa que ya estaba en
marcha desde los años 60 o así. O sea, que ya
ahí se utilizaba la nanotecnología, aunque no se sabía muy
(05:18):
bien cómo, al menos desde el punto de vista del
público en general. Hoy en día todos lo sabemos porque
es la misma tecnología de los test de COVID que
hemos utilizado todos en los últimos años.
Speaker 3 (05:32):
Claro. Bueno, vamos a pasar a las preguntas de los
oyentes y luego ya te sigo formulando dudas que me
han surgido porque creo que ha llegado un momento... que
es el de preguntarse qué es realmente una nanopartícula. Realmente
la pregunta que nos deja aquí Ana Apanyao Paco, lo
ponen difícil con los nombres, es más compleja, es como
(05:52):
una pregunta anidada. Dice,¿ qué se entiende por una nanopartícula
metálica quiral? Creo que podemos hacerlo por partes. Nos cuentas
primero qué es una nanopartícula, luego una nanopartícula metálica y luego,
si te parece, la nanopartícula metálica quiral.
Speaker 5 (06:05):
Sí, pues mira, nano es un prefijo que indica una
milmillonésima de algo. Y en este caso, pues hablamos de
partículas nanométricas, es decir, que tienen dimensiones del orden de
millonésimas de milímetro, o sea, milmillonésimas de metro. cuando hablamos
(06:29):
de esas dimensiones hay una peculiaridad y es que la
proporción de superficie comparada con lo que hay en el
interior del material es muy grande y por lo tanto
las propiedades se parecen más a las propiedades superficiales que
a las propiedades del cristal por dentro y eso hace
(06:49):
que que tengamos propiedades muy diferentes a las que vemos
en los tamaños macroscópicos o incluso microscópicos, porque microscópico sería
millonésima de metro, pero nanoscópico es milmillonésima de metro. Y
ahí cambia todo, cambia esa proporción y por lo tanto
(07:09):
vemos propiedades muy diferentes de lo que estamos acostumbrados. Esa
es la base de lo que conocemos como nanociencia o nanotecnología.
En el caso de las nanopartículas metálicas hay unas cuantas
propiedades que cambian radicalmente y la que a nosotros más
nos ha interesado, aunque hemos estudiado alguna más, son las
(07:33):
propiedades ópticas. Entonces ahí es donde hablaba antes de los
test de embarazo, los test de COVID, la razón por
la que se utilizan nanopartículas de oro en esos test
es es que tienen la capacidad de reflejar la luz
de una forma mucho más intensa que los colorantes moleculares,
(07:54):
por decirlo así. Entonces, cuando fabricamos nanopartículas de oro de
tamaño nanométrico, el oro puede tener prácticamente cualquier color. Lo
que conocemos como color dorado es el color del oro macroscópico,
Cuando vamos a lo nanoscópico tenemos oro rojo, oro azul,
(08:16):
oro verde, prácticamente de cualquier color, en función del tamaño
de la partícula y de la geometría de la partícula.
Esto es algo muy peculiar que nosotros y mucha otra
gente hemos estudiado durante muchos años para correlacionar lo que
vemos experimentalmente con las propiedades y con lo que predice
la teoría. Y eso abre un montón de posibilidades en
(08:39):
aplicaciones de muchos tipos.
Speaker 4 (08:40):
Ajá.
Speaker 5 (08:42):
Luego, si pasamos a lo de Quiral, pues Quiral es
una propiedad que tienen objetos en prácticamente cualquier dimensión. Y
significa que si tienes esa propiedad, no puedes superponerte perfectamente
a tu imagen especular. Entonces, el ejemplo más típico serían
(09:04):
nuestras manos. Nuestras manos son prácticamente iguales una a la otra,
excepto que son Imágenes especulares que no se pueden superponer
exactamente porque el lado derecho de la mano es diferente
del lado izquierdo de la mano. Y por lo tanto
si intentas superponerlas tendrías que poner la mano derecha encima
(09:25):
de la izquierda y es imposible porque los dedos no coinciden.
Eso significa que nuestras manos son objetos quirales. Si llevamos
eso a las nanopartículas metálicas, pues es lo mismo, son
nanopartículas que no se pueden superponer a su imagen especular
y eso les proporciona propiedades ópticas adicionales, que es una
(09:49):
propiedad que conocemos como dicroísmo circular y significa que la
interacción de las nanopartículas con luz que vaya polarizada circularmente
a la derecha o circularmente a la izquierda es diferente.
No sé si se entiende esto de luz polarizada circular.
Significa que lo vemos como una espiral que va girando
(10:10):
y esa es la polarización circular de la
Speaker 3 (10:14):
luz. Por no introducirnos demasiado en el tema, pero para
que la gente se haga una idea, cuando hablamos de
luz en este aspecto la pensamos como una onda y
esas ondas tienen propiedades. Pueden estar ondulando en una dirección,
en otra, o tener esta característica circular circular. que le
da unas propiedades concretas después interesantes para aplicaciones y para
(10:35):
lo que hacéis. Genial. La pregunta que te iba a
hacer antes de pasar a la de los oyentes es
que claramente nano es muy pequeño, eso ya lo has
dicho y yo creo que todos los oyentes lo sabían.
Pero cuando hablamos ya de nanotecnología, de nanociencia, tenéis distintos tamaños,
no todo mide exactamente lo mismo. Y quería preguntarte por
(10:57):
ese rango y dónde se ubican estas nanopartículas dentro del
mundo que estudiáis.
Speaker 5 (11:03):
Vale, el rango se suele establecer entre un nanómetro y 100 nanómetros,
pero es una definición que debería quedar un poco más abierta.
De hecho, a veces se aumentan las dimensiones hasta una
micra incluso, y por debajo del nanómetro también. Lo que
(11:25):
pasa es que se mezclan ya propiedades. Cuando bajamos del
nanómetro hay muchas propiedades que empiezan a ser parecidas a
las de las moléculas. Entonces no es exactamente el mismo concepto.
Por ejemplo, hace un par de años... se dio el
premio Nobel a los llamados quantum dots o puntos cuánticos,
(11:45):
que son también nanopartículas, pero normalmente están hechas de materiales semiconductores.
Y eso hace que sus propiedades sean intermedias entre átomos
y materiales semiconductores como los que tenemos en los chips
de los ordenadores. En el caso de estos semiconductores, cuando
(12:08):
entramos en tamaño nanométrico o incluso subnanométrico, lo que sucede
es que la absorción de luz está cuantizada, pero no
tanto como en los átomos. Es un estado intermedio. Propiedades
similares podemos tener con metales cuando bajamos de la escala nanométrica.
(12:30):
Se suelen llamar clústeres metálicos. porque están formados por unos
poquitos átomos del metal. Entonces, si juntamos, digamos, cuatro, cinco
o seis átomos de oro, entonces también tienen propiedades como
esos puntos cuánticos, es decir, que tienen unos estados cuantizados
(12:51):
de energía donde puede haber absorción de luz o emisión
de luz.
Speaker 3 (12:57):
Para que los oyentes entiendan esto cuantizados, es que esa
luz que absorben o que emiten no puede ser cualquier
cantidad de luz. Va como en paquetes cerrados, como las
tallas de pie.
Speaker 5 (13:08):
Eso es. Entonces,¿ eso es nanotecnología? Yo diría que sí,
pero no entra exactamente en esa definición de tamaños. Nuestras
partículas normalmente están entre 10 y 200 nanómetros. Y ahí podemos también
(13:28):
jugar con la variación de propiedades en función de la
geometría del material.
Speaker 3 (13:36):
Claro, es un rango amplio entonces, que os permite jugar.
Entendemos que, ya con las definiciones que viste, de qué
es nanopartícula, qué es nanopartícula metálica y luego quiral, comprendemos
que hay una gran diversidad, pero¿ cómo de grande es realmente?
Cuando hablamos de nanopartícula,¿ cuántas opciones para crear tenemos ahí?
Speaker 5 (13:57):
Tenemos infinidad. Aparte de la variación de tamaño, como decía,
la geometría es muy importante porque entonces hablamos de dimensiones
en distintas direcciones y podemos modificar la interacción de la
luz en este caso con la partícula variando la polarización
(14:18):
de la luz, como decías, el que vaya como una
onda en una dirección o en otra, o la orientación
de las partículas. y por lo tanto eso nos da
un juego tremendo. Nosotros hemos trabajado con partículas de geometría esférica,
pero también en forma de palitos, en forma de placas triangulares,
en forma de pesas, si quieres llamarlo así, en forma
(14:44):
de estrellitas, y todas ellas tienen peculiaridades que las hacen
interesantes para distintas posibles aplicaciones. Por ejemplo, las estrellitas han
sido uno de nuestros, valga la redundancia, materiales estrella.
Speaker 4 (14:59):
Hemos
Speaker 5 (15:00):
sido de los primeros que las hemos sabido fabricar de
una forma eficiente y el que tengan puntas afiladas, esa
forma de estrella, hace que la luz interaccione de una
forma especial, que se absorba un color determinado de la luz,
pero además hace que en la punta se acumule campo eléctrico.
(15:25):
Y eso es interesante porque otra de las aplicaciones que
nosotros más hemos estudiado es la amplificación de la señal
espectroscópica de moléculas que nos permite identificarlas en concentraciones bajísimas.
Es decir, que si queremos saber si existe tiempo por ejemplo,
(15:49):
una molécula contaminante en un embalse, podemos tomar una gotita
del embalse, ponerla en contacto con nuestras nanopartículas, hacer una
medida con un equipo que se llama espectrómetro Raman y
podríamos saber incluso si hay partes por billón de esa
(16:11):
molécula en esa gota de agua. O sea
Speaker 3 (16:13):
cantidades absolutamente ínfimas podríais detectar.
Speaker 5 (16:16):
Sí, en una de nuestras publicaciones, que no es la
única del campo, pero ha sido bastante influyente, hemos demostrado
que se puede llegar a detectar una sola molécula.
Speaker 3 (16:29):
Una sola molécula? Es una barbaridad. Sí. Fantástico. Hay una
pregunta que quiero hacerte, y es que a medida que
me contabas esto de la importancia que tiene la geometría
de estas nanopartículas, pensaba, sé que es un caso distinto,
pero voy a plantear la analogía, en las proteínas y
la importancia que tiene su estructura tridimensional para predecir su función.
(16:49):
Me gustaría saber eso.¿ Cuánto se puede predecir de la
función o de la actividad de una nanopartícula conociendo su geometría?¿
O hace falta tener más información acerca de los constituyentes?
Speaker 5 (17:01):
Bueno, la composición es fundamental. porque las propiedades al final
dependen de cómo se comportan los átomos que componen la partícula.
Si conoces la composición y conoces la geometría, hoy en
día tenemos métodos de cálculo numérico que nos permiten predecir
prácticamente cualquier propiedad. Y en concreto las propiedades ópticas que
(17:23):
nosotros empleamos se pueden predecir de una forma muy precisa
con estos métodos numéricos. De hecho, nosotros habitualmente intentamos correlacionar
lo que medimos experimentalmente con las predicciones teóricas, porque eso
refuerza el mensaje que queremos dar respecto a las propiedades
(17:46):
del material que fabricamos.
Speaker 3 (17:47):
Claro. Me ha gustado mucho este ejemplo que has puesto
de las estrellitas y de los palitos, porque yo sé
que estás buscando imágenes para que nos hagamos en nuestra cabeza,
por eso eliges esas palabras, pero alguien que entre totalmente
de nuevas en la conversación dirá¿ Cómo puede ser que
sea puntero que están fabricando palitos muy pequeños y estrellas
(18:08):
muy pequeñas? Y puedo comprenderlo porque las propiedades que tienen
este tipo de sustancias no son tan intuitivas para el
público general. Y quiero preguntarte,¿ a vosotros os siguen sorprendiendo
cuando de repente os dais cuenta de que, ostras, esta
estructura se puede comportar de esta manera?
Speaker 5 (18:26):
Sí, pero el ejemplo más claro reciente es el de
las partículas quirales. Esto es algo que está encima de
la mesa desde hace 15 o 20 años, pero solo desde 2018 se
conocen formas eficientes de fabricarlas y se pueden estudiar de
(18:47):
una forma muy clara. El artículo clave fue publicado por
un grupo en Corea en 2018 y el segundo artículo clave
lo publicamos nosotros en 2020. Y a partir de ahí prácticamente
se ha creado un nuevo campo de investigación basado en
(19:09):
este tipo de materiales por lo sorprendentes que son sus propiedades.
Y eso, el variar un poquito la geometría hace que
ese dicroísmo circular que hablábamos antes, esa interacción diferente con
luz polarizada hacia la derecha o la izquierda, pues se
produzca de una forma más o menos intensa y se
(19:30):
produzca en un color o en otro. Y eso también
abre posibilidades a aplicaciones. Nosotros ahora mismo estamos trabajando en
ese nuevo proyecto que nos ha financiado el Consejo Europeo
de Investigación, donde intentamos buscar estructuras que encajen de una
(19:51):
forma selectiva y eficiente con proteínas. Y va un poco
en la dirección de lo que comentabas antes, de entender
también las estructuras tridimensionales de las proteínas y poder conocer
un poco más cómo es su función y cómo se
pueden detectar de una forma eficiente.
Speaker 3 (20:10):
Claro. Hablando de estas nanopartículas quirales, que las has vuelto
a nombrar, tenemos una pregunta también de Apanjao Paco, ahora
ya lo he pronunciado mejor, que a mí me resulta
difícil de comprender, pero yo te la lanzo y vemos
exactamente a qué se refiere y cuál es la respuesta. Dice, preparémonos,
esto se lo digo a los oyentes.¿ Por quiral entendemos
(20:32):
que poseen un centro quiral de algunos átomos de carbono
en una molécula orgánica o se trata de un complejo
constituido por elementos aquirales que en su conjunto generan combinaciones quirales?
Más allá del trabalenguas,¿ qué estamos diciendo?
Speaker 5 (20:48):
Vale, entiendo que este oyente tiene formación de química orgánica
En química orgánica efectivamente se habla de centros quirales, que
significa que un átomo de carbono tiene distintos entornos en
distintas direcciones y eso hace que no se pueda superponer
(21:10):
a su imagen especular. Y eso también abre propiedades de
diclorismo circular, pero tiene también consecuencias, por ejemplo, en moléculas biológicas,
tiene consecuencias porque la molécula orientada hacia la derecha tiene
propiedades biológicas distintas a la molécula orientada hacia la izquierda.
(21:34):
Y eso podemos hablar más rato si quieres, pero tiene
muchas implicaciones a la hora de diseñar fármacos, por ejemplo. Bueno, entonces,
contestando a la pregunta, nosotros no nos referimos a esto,
aunque las moléculas orgánicas quirales afectan a la forma de
(21:55):
fabricar nuestras nanopartículas, puede estar relacionado con lo segundo. Podemos
tomar nanopartículas que no sean quirales y organizarlas de forma
que el conjunto sea quiral, y eso también da propiedades quirales.
Pero nosotros fabricamos nanopartículas hechas solo con átomos de oro
(22:18):
que tienen una geometría que en sí es quiral, es decir,
no se puede superponer a su imagen especular. Entonces no
sería ni el entorno del átomo de carbono ni la
unión de elementos aquirales para formar una estructura globalmente equidad.
Realmente un objeto en escala nanométrica que tiene geometría equidad
(22:42):
y eso le da esas propiedades.
Speaker 3 (22:44):
Pues pregunta respondida y además muy bien porque creo que
lo hemos entendido todos de lo que se trata. Nos
pregunta también Lupita Pijoni ya una cuestión más aplicada y
es si son creadas de manera artificial, y entiendo que
aquí ya se refiere en general a las nanopartículas, podemos
tener mil ejemplos, supongo, o si son manipuladas o si
(23:04):
existen como tal en la naturaleza.¿ Qué le decimos?
Speaker 5 (23:09):
Las nanopartículas en general las hay de los dos tipos.
Hay mucha variedad de nanopartículas naturales y mucha variedad de
nanopartículas que se crean a propósito. o incluso casualmente. Ejemplos.
(23:29):
Pues muy fácil si nos fijamos, por ejemplo, en un volcán.
El volcán emite montones de cenizas y muchas de esas
tienen tamaño nanométrico. Y de hecho hay una cierta preocupación
que va ligada a una oportunidad y es el aspecto
(23:50):
toxicológico de los nanomateriales. Es algo que en la Unión
Europea en particular se ha cuidado desde hace tiempo y
se ha financiado mucha investigación para entender los aspectos toxicológicos
de distintos tipos de nanomateriales y eso nos va a
ayudar también a protegernos de las nanopartículas naturales. Pero claramente
(24:13):
lo que pretende es poner una regulación que nos permita
que no haya una liberación incontrolada de nanomateriales al medioambiente
que puedan causar problemas. Claro.
Speaker 3 (24:30):
Hay una pregunta y es, cuando hablamos de otros ámbitos
de la química o de la bioquímica, como puede ser
el estudio de enzimas o la producción de enzimas sintéticas
para determinadas funciones, la naturaleza, como están presentes ahí, a
veces sirve de inspiración o incluso de caja de herramientas.
Con las nanopartículas, que ya has dicho que en cierto
modo están presentes en la naturaleza,¿ Ha pasado algo parecido?¿
(24:52):
A veces encontráis ahí afuera algo que resuelve lo que
estáis intentando plantear? Sí, constantemente.
Speaker 5 (25:01):
En el ejemplo que poníamos en la pregunta anterior
Speaker 4 (25:05):
sobre
Speaker 5 (25:06):
la creación de estructuras quirales por acumulación de partículas o
de elementos no quirales, en la naturaleza hay montones de
ejemplos de ese tipo también. Podemos fijarnos en las conchas
de los caracoles, por ejemplo, que también tienen esas estructuras
helicoidales y que por lo tanto son quirales también.¿ Y
(25:30):
cómo están formadas? Pues están formadas por la unión de
plaquitas de material cerámico que se acumulan de forma que
van creando esa espiral. Es decir, que eso nos da
muchas ideas sobre cómo podemos ingeniárnoslas para hacer ese tipo
(25:51):
de estructuras de una forma artificial. Y hay muchas otras.
En las plantas hay también estructuras de ese tipo helicoidal,
por ejemplo, en algunos juncos que están en condiciones muy
expuestas a vendavales, por ejemplo. el tener una estructura que
(26:13):
va en espiral les da una resistencia mecánica muy superior.
Y eso está fabricado por componentes de celulosa que también
se van organizando de esa forma. La celulosa sabéis que
está formada por azúcares. Nosotros ahora mismo estamos explorando la
(26:34):
posibilidad de utilizar azúcares para dirigir el crecimiento quiral de
nuestras nanopartículas. yendo un poco a inspiración que sale de
algo un poco de algo que no nos gusta mucho
pero que nos puede ayudar también a entenderlo hace unos
(26:54):
años trabajamos con lo que se llaman fibras amiloides que
quizás no le suenan a todo el mundo pero son
unas de las sospechosas de crear muchos de nuestros problemas
neurodegenerativos Entonces esas fibras que se forman cuando ciertas proteínas,
(27:14):
esas proteínas que se llaman amiloides, pierden su conformación natural,
empiezan a agregarse y forman fibras helicoidales que también son tirales.
Pues hemos sido capaces de organizar nuestros nanopalitos viendo la
estructura de esa fibra helicoidal y permitiéndonos detectar cuándo se
(27:37):
forman esas fibras, porque entonces podemos ver esas propiedades ópticas
que son exclusivas de la organización de las nanopartículas en
una estructura quiral, y eso nos permite conocer que se
están formando esos agregados en el medio.
Speaker 3 (27:52):
Qué bueno, claro. Y ya has ido comentando un poco
esa diferencia, están los naturales, pero también lo que producís vosotros,
cómo os inspiráis, pero lo que falta es que nos
cuentes¿ Cuáles son esas complejidades a las que os enfrentáis
cuando tenéis que sintetizarlos vosotros? Cuando tenéis que producirlos. Nos
lo pregunta además Lorenzo J, que dice eso mismo.¿ Qué
(28:14):
es lo más difícil de controlar en la síntesis?
Speaker 4 (28:21):
Cuántas cosas, no?
Speaker 5 (28:22):
Sí, muchas. Es que uno de mis empeños a lo
largo de toda mi carrera ha sido intentar entender cómo
crecen estas nanopartículas. Muchas de las recetas que utilizamos habitualmente
se han ido descubriendo por prueba y error. Un poco
(28:43):
intuitivamente sabemos que si añadimos este componente en la reacción
química posiblemente va a interaccionar de esta forma y a
favorecer que la partícula crezca como un palito o que
le crezcan esas puntitas para que sea una estrellita. Y
eso depende de muchos parámetros. Entonces, lo más difícil es
(29:07):
realmente llegar a entender cómo cada parámetro influye en el crecimiento.
Y tenemos que darnos cuenta de que lo que hacemos
es un proceso químico en el que estamos creando cristales
que queremos que crezcan todos en la misma dirección y
(29:28):
paren en el mismo tamaño. Y eso es muy complicado
porque estamos creando billones de cristales al mismo tiempo en
la disolución a partir de iones que se están transformando
en átomos y que tienen que unirse para formar ese cristal.
Entonces tenemos que controlar la velocidad de formación de los
(29:52):
primeros núcleos iniciales tenemos que luego intentar dirigir la deposición
de los siguientes átomos hacia una estructura determinada y luego
tenemos que ser capaces de que esos cristales nanométricos que
estamos formando no se unan entre sí, que se mantengan
(30:14):
aislados y estables en el líquido donde se están formando.
Y eso lo hacemos absorbiendo otras moléculas sobre los átomos
que están en la superficie. Y estas moléculas suelen ser
parecidas a los detergentes que utilizamos todos los días, simplemente
(30:34):
que llevan unos ciertos grupos funcionales que les permiten unirse
a la superficie metálica en este caso. Hay muchos parámetros
que hay que controlar y cuanto mejor lo entendamos, más
fácil nos será controlarlos. Actualmente lo que hacemos es eso,
tenemos ciertas condiciones que sabemos que funcionan y las vamos
(30:55):
variando en función del grado de comprensión de los mecanismos.
Speaker 3 (31:03):
Cuando nos enfrentamos, cuando os enfrentáis en ciencia a este
tipo de situaciones donde hay muchos posibles factores que influyen
en el desarrollo del proceso y que por lo tanto
hace difícil que eso se prediga por un cerebro humano,
una herramienta que puede ser útil es la inteligencia artificial,
que tiene en cuenta muchos factores distintos y ve esas relaciones.¿
(31:23):
En qué punto nos encontramos esa comunión entre vuestra disciplina
y la IA?
Speaker 5 (31:28):
Pues está ya entrando completamente. De momento nosotros no lo
hemos utilizado para definir parámetros de síntesis, pero está en
la agenda. Yo creo que no tardaremos más de uno
o dos años en hacerlo de una forma sistemática. Lo
estamos utilizando ya para hacer interpretación de datos, por ejemplo,
(31:53):
de detección de moléculas, de lo que hablábamos antes. Estos
espectros Raman que utilizamos nosotros tienen muchos picos que nos
indican distintos elementos de la composición de las moléculas que
estamos detectando. Por lo tanto, son espectros bastante complejos y
si queremos analizarlos de una forma fiable necesitamos entender bien
(32:18):
lo que significa cada pico en una mezcla compleja. Entonces
lo que hacemos es medir miles de espectros en distintas muestras,
en distintas condiciones, alimentar lo que se llama un algoritmo
de machine learning, de aprendizaje de máquina, y luego pedirle
(32:42):
a la máquina que nos haga la interpretación de datos desconocidos.
Y
Speaker 3 (32:48):
esto me lleva a otra pregunta, porque cuando he hablado
sobre este tipo de relaciones entre la investigación y la
inteligencia artificial, he encontrado a algunos investigadores que son reticentes
a aceptar determinadas conclusiones o interpretaciones mediadas por la IA,
y me parece cauto y razonable según cómo lo formulemos.¿
Cuál es tu opinión al respecto?
Speaker 5 (33:10):
Mi opinión es que la IA de momento no interpreta.
Lo que hace es comparar y sacar conclusiones. En el
caso de la síntesis, lo que haríamos sería meter un
montón de datos del resultado de síntesis en distintas condiciones,
variando ciertos parámetros. Lo podemos hacer de una forma sistemática,
(33:33):
de hecho ahora mismo ya podemos incluso automatizar la síntesis
de los materiales con sistemas de flujo. y ahí es
muy fácil ir variando parámetros y ver el resultado. Le
damos todo eso y él lo que dice es, según
lo que estamos viendo de la variación de parámetros y
el resultado, si utilizas este parámetro determinado debería salirte esto,
(33:56):
pero no te va a decir por qué. Entonces eso
tienes que interpretarlo tú, tienes que saber interpretar sobre la
base de los conocimientos de química que tenemos, qué significa
el que ese parámetro te vaya a dar esa solución.
Speaker 3 (34:12):
Me parece que es la recomendación lógica. Utilizarlo de otra
manera no sería adecuado. Nos pregunta JC Díaz barra baja
A1R09N casi, me he colado ahí al final, pero lo
estoy haciendo mejor. Dice,¿ existen límites teóricos para el tamaño
mínimo y máximo en el que una nanopartícula puede mantener
(34:33):
propiedades quirales estables? Ya nos has dicho que Si hablamos
de agregados de partículas que se comportan de manera quiral,
ahí podemos hablar incluso de la coche a los caracoles,
pero hay algo más.
Speaker 5 (34:45):
Sí, bueno, los límites dependen de qué propiedad estás buscando.
Hablaba antes de los clústeres metálicos. Los clústeres metálicos también
pueden ser quirales según cómo se organizan los átomos y
van a tener propiedades muy interesantes. Ahora mismo estamos estudiando
la emisión de luz polarizada circular, por agrupaciones de unos
(35:09):
poquitos átomos de oro con estructura quiral.¿ Eso impone un límite? No, claro.
Podemos tener agrupaciones quirales, yo creo que a partir de
cuatro átomos ya podemos tener una estructura quiral. Con tres
me temo que no porque sería plano y no sería quiral.
(35:30):
Y dos tampoco, y uno menos. Pero cuatro ya sí. Entonces,
a partir de cuatro átomos ya puedes tener una estructura
quiral y puedes buscar propiedades quirales. Límite superior, pues como decía,
depende de la propiedad que estés buscando. Si te vas
a partículas de oro de micras, va a ser muy
difícil que encuentres ese tipo de propiedades como las que
(35:53):
nosotros estudiamos, porque ya te metes en el mundo macroscópico.
Por lo tanto, ya entras en el color dorado que
hablaba al principio. Entonces, como decía, depende de si buscas
propiedades relacionadas con el tamaño nanoscópico, pues son los mismos
límites que hablábamos
Speaker 3 (36:14):
antes. Claro, es curioso como las micras se vuelven algo
demasiado grande cuando hablamos de este contexto y por lo
general es tan pequeño que ni siquiera podemos concebirlo, pero
hay que cambiar ahí la escala.
Speaker 5 (36:27):
Sí, un símil que yo suelo hacer en mis charlas
es entre la nanociencia y la química o la ciencia
de coloides, que es algo que se conoce desde hace
mucho tiempo y que entra en muchísimos productos que utilizamos habitualmente.
(36:47):
Y los coloides son exactamente esas partículas que flotan en
un líquido. Pueden ser otras fases, pero lo más habitual
son partículas sólidas que flotan en un líquido. Y flotan
debido a su tamaño. Y esto es algo bastante interesante,
es algo que se llama movimiento browniano y que impide
(37:11):
que las partículas sólidas en un líquido, aunque tengan una
densidad mayor que la del líquido, no se vayan al fondo.
Y esto tiene que ver con los choques de las
moléculas de líquido con la partícula. Y es un límite
de tamaños muy parecidos al de la nanociencia.
Speaker 3 (37:29):
Claro. Estaba pensando en estos choques brownianos, si alguien quiere
hacerse una idea más o menos, supongo que habrán visto
el típico rayo de luz atravesando una ventana en una
habitación donde hay algo de polvillo y ven que ese
polvo queda en suspensión, que está moviéndose un poquito para arriba,
un poquito para abajo, un poquito para los lados. No
son corrientes de aire lo que le están manteniendo hacia arriba,
(37:52):
al menos no principalmente, sino esos choques alrededor que lo
están golpeando como si fueran un pogo en un concierto
y es Parecido a lo que estamos hablando en este caso. Sí,
o la niebla es otro ejemplo. Las de agua son
tan pequeñas que no
Speaker 4 (38:08):
caen.
Speaker 3 (38:09):
Tenemos una nueva pregunta de jcdías-a1r0n, ahora sí, que dice,
además esto se relaciona con una cosa que ya dimos
un poquito el pie hace un rato,¿ hay evidencia de
que las nanopartículas quirales puedan inducir o alterar la quiralidad
de sistemas biológicos? No solamente esto, sino que me gustaría
(38:30):
que lo ampliáramos a cuál es esa implicación que decías
a la hora de que una partícula sea quiral en
su interacción con la biología. Sí,
Speaker 5 (38:39):
pues hay publicaciones ya en esta dirección. Hay un artículo
de uno de nuestros colegas de este nuevo proyecto, Nikola Skotov,
que ha estudiado la interacción de partículas quirales hacia la
derecha o hacia la izquierda con tipos de células del
sistema inmune y que propone que seleccionando una cierta quiralidad
(39:05):
se podrían mejorar ciertas vacunas. Entonces esto es algo que
está un poco en etapas iniciales de comprensión, pero hay
indicios de que efectivamente la interacción de las partículas quirales
con sistemas biológicos va a depender de hacia dónde giren.
Y esto permite podría estar relacionado con lo que hablaba
(39:27):
antes de los fármacos. Ya sabéis que hay ejemplos bastante
trágicos de fármacos que se habían diseñado para mejorar el
estado de salud de las mujeres embarazadas y que por
elegir el enantiómero, que es este giro hacia el lado
opuesto del fármaco, resultó en deformaciones, en malformaciones de los
(39:52):
bebés que nacían
Speaker 3 (39:53):
ahí. que nos referimos a la talidomida en este caso concreto,
que era además para contener las náuseas, para tratarlas, y
al final ha sido uno de los mayores dramas de
la farmacología moderna. Por suerte hemos aprendido de ello. Hay
una pregunta del escáner que se relaciona con la luz
(40:14):
polarizada circularmente de la que estábamos hablando, porque su duda
es la siguiente.¿ Qué pasa si haces bailar a una
nanopartícula quiral con luz circularmente polarizada? Y añade,¿ se emociona
o se desintegra de los nervios
Speaker 4 (40:27):
Bueno
Speaker 5 (40:29):
pues casualmente esto es algo que también estamos empezando a observar,
no a observar, a intentar entender y aplicar. Tenemos un
proyecto con un grupo de la Universidad de Lobaina, que
(40:49):
son especialistas en la manipulación de partículas con luz. Esto
significa que se irradia un haz de láser muy focalizado
y esto permite atrapar partículas en un punto determinado. Y
este grupo en concreto, el profesor Hopkins, trabaja en atrapar
(41:12):
partículas grupos de partículas y ver cómo bailan, efectivamente. Entonces,
en función de la estructuración de la luz y de
las interacciones entre las partículas, pues se hacen movimientos bastante peculiares,
incluso aunque sean esféricas. Y algo que tenemos planificado es
exactamente el poner las partículas quirales, atraparlas con luz polarizada
(41:37):
circular y ver cómo bailan, exactamente. Claro.
Speaker 3 (41:42):
Hay una cuestión que todavía no hemos tratado en profundidad,
que son las aplicaciones, pero antes de pasar a ellas
hay algo que ya ha quedado claro y es que
es muy importante para esas propiedades esa característica quiral en
estos casos, si es para un lado, si es para
el otro. Y como no tenemos unos ojos maravillosos y
unas pinzas perfectas para poder separar una molécula de la otra,
(42:05):
y quedarnos con las que nos interesan, con las que
tienen una dirección concreta, lo que nos vuelve a preguntar
jcdíaz-a1r0n es cómo se determina analíticamente la pureza quiral de
estas nanopartículas, que tienes las que tocan.
Speaker 5 (42:23):
Pues esto es algo complicado. Normalmente medimos el dicruismo circular
de las partículas en disolución. Se puede medir también depositada
sobre una superficie, pero esto añade complicaciones. Lo más fácil
sería esto. Tenemos la dispersión de partículas, si medimos el
(42:43):
dicruismo circular, y esto nos da inevitablemente un promedio de
lo que tenemos ahí. Pero nos resulta muy difícil tener un...
es decir, una dispersión con pureza total de partículas a
derecha o de partículas a izquierda. Entonces, existe una técnica
(43:06):
que también estamos empezando a usar que nos permite medir
la respuesta quiral de una sola partícula a la vez. Entonces,
lo que estamos planteando ahora mismo es es depositar las
partículas sobre una superficie y intentar evitar los problemas que surgen,
(43:26):
que decía antes, por estar en la superficie, pero el
medir la respuesta quiral de muchas partículas en una imagen
y hacer una distribución de la respuesta quiral. Esto es
algo que se puede hacer tanto estudiando, midiendo su geometría
(43:47):
mediante microscopía, o mediante la medida de su respuesta óptica,
que nos dice si gira a la derecha o a
la izquierda. Entonces, podríamos hacer estadística y hacer el estudio
de la pureza en Antioamérica, que se llama, de las
partículas quirales.
Speaker 3 (44:08):
Y ahora sí, Tenemos esa pregunta que muchos oyentes llevarán
esperando desde el principio, porque hay gente que tiene la
mente muy ingenieril en este aspecto, ¿no? Busca las aplicaciones.
Y Andrea Barrabajagoyi, que nos pregunta mucho y nos pregunta
muy bien, dice,¿ qué aplicaciones tienen?
Speaker 5 (44:24):
Pues pueden tener muchas aplicaciones. Hablaba ya antes de la
interacción con células y la posibilidad de afectar vacunas. Nosotros
hemos trabajado recientemente en unir ciertas moléculas a estas partículas
(44:45):
quirales y darles unas propiedades de espectroscopía Raman muy particulares,
porque también podemos hacer las medidas de espectroscopía Raman con
luz polarizada circular. Y entonces podemos medir la diferencia de
lo que nos sale a la derecha o a la
izquierda Y eso nos sale diferente en función de la
(45:07):
quiralidad de la partícula.¿ Y para qué sirve esto? Pues
por una parte que estamos buscando que sirva para diferenciar
los enantiómeros de las moléculas que estamos midiendo. Por otra parte,
se podría incluso plantear la posibilidad de hacer sistemas de autentificación.
(45:27):
Porque si nosotros hacemos, por ejemplo, podemos meter este líquido
de partículas con las moléculas unidas en una impresora, imprimir
un dibujito y hacer que solamente eso se pueda reconocer
de forma fiable midiendo la espectroscopía Raman con polarización a
(45:48):
la derecha o a la izquierda. Eso le daría un
nivel de seguridad muy alto porque sería muy difícil falsificar
esa tinta. Esa es una aplicación un poco de curiosidad.
Otra aplicación que estamos buscando es la identificación de la
estructura de proteínas, porque también existe un tipo de espectroscopía Raman,
(46:10):
que se llama Raman vibracional, que nos podría hablar de
la orientación de grupos funcionales en la proteína y eso
nos daría un poco la estructura secundaria de la proteína.
También se pueden aplicar para transmisión de información. hay un
tipo de transmisión de información que está en la escala
(46:32):
de los que se llaman terahercios, donde estas partículas podrían
ayudar también a controlar qué información se transmite en ese
rango de longitudes de onda. Y eso es algo que
está planteado en este proyecto que estamos empezando a desarrollar.
Speaker 3 (46:52):
Ya nos has comentado un poco también aplicaciones en el
campo médico. Y la pregunta... que es evidente en este caso,
es de acuerdo si estas son las aplicaciones, si cabe
la posibilidad de utilizarlo. Así que ya has dicho que, bueno,
tiempo al tiempo, ¿no? Habrá que desarrollarlo. Pues la pregunta es, ¿cuándo?¿
Cuándo es tiempo al tiempo? Carlos barra baja M92 nos dice,¿
(47:14):
estamos cerca de poder ver usos
Speaker 4 (47:16):
clínicos? A ver, los usos clínicos
Speaker 5 (47:23):
requieren una... no solamente el inventar algo, sino validarlo clínicamente.
Y eso sabemos que incluso para materiales muy conocidos, fármacos
muy parecidos a otros que estén ya en la clínica,
eso requiere primero ensayos a nivel de laboratorio, luego ensayos
(47:46):
con animales, luego ensayos con animales superiores, luego ensayos con humanos.
Es un periodo mínimo de en torno a 10 años. Cuando
hablamos de nanomateriales surgen muchas más dudas porque es algo
que los clínicos no están habituados a ver. Existen muchos
nanomateriales que están ya en ensayos clínicos o en la
(48:09):
clínica y de hecho las vacunas de COVID son nanomateriales.¿
Habrían llegado a utilizarse si no hubiese una pandemia? Quizás no.
pero eso lo ha acelerado mucho y hemos llegado a utilizarlo.
(48:30):
Cuando nosotros empezamos a trabajar con nanopartículas para biodetección, siempre
lo planteábamos como investigación básica con posible aplicación. En 2018 empezamos
un proyecto financiado por el Consejo Europeo de Investigación donde
(48:51):
proponíamos aplicar la espectroscopía Raman amplificada con nanopartículas para hacer
la detección del metabolismo de células cancerígenas, no solamente en
cultivos celulares habituales, sino en cultivos en 3D, de forma
(49:11):
que pudiésemos crear tumores artificiales y estudiar cómo se comportan.
lo planteábamos como un proyecto de alto riesgo donde no
sabíamos realmente a dónde podríamos llegar. Sorprendentemente, después de cinco
(49:33):
o seis años, estamos en la posición de crear una
empresa basada en los resultados de ese proyecto porque hemos
sido capaces de crear esos tumores en 3D en condiciones
muy parecidas a lo que sucede en un cuerpo humano.
Tenemos acuerdos con hospitales del entorno de Ciclio Magune que
(49:58):
nos proporcionan muestras de pacientes voluntarios que nos permiten crear
incluso esos tumores derivados de tumores reales. y lo que
planteamos es la posibilidad de hacer un cribado de fármacos
(50:18):
de una forma mucho más rápida y fiable antes de
entrar en esos ensayos preclínicos y clínicos, incluso planteando que
muchos de los ensayos preclínicos se puedan evitar, dado que
nuestros tumoroides tienen incluso condiciones que podrían competir en fiabilidad
(50:41):
con lo que sería introducir un tumor en un ratón
Speaker 3 (50:44):
Es una noticia fantástica para reducir además también el uso
de animales de experimentación.
Speaker 5 (50:48):
Eso es. Entonces tenemos una de las estudiantes que se
formó durante el desarrollo del proyecto, está planteando el crear
esta empresa Startup, que se llama OncoRéplica y que ayer
mismo recibió un premio como la mejor startup o proyecto
de startup en el País Vasco en los premios Toribio-Chavarría.
Speaker 3 (51:12):
Bueno, felicidades, felicidades a ti y a ella, por supuesto.
Paula Vázquez. Qué bueno, pues seguro que en el futuro
además podremos entrevistarla y hablaremos de esto que me parece
súper interesante. Hemos tratado ya cuestiones de esos ensayos preclínicos
y las implicaciones que tiene en experimentación animal, comprendiendo que
es lo que hay y es la forma de hacerlo seguro,
(51:34):
pero que a nadie le gusta tener que utilizar animales
de experimentación cuando podemos evitarlo. De hecho, están esos preceptos
de intentar reducir su uso, refinar la manera en la
que se trabaja con ellos, todo esto para que se
reduzca el impacto. Así que ojalá tenga mucho éxito. Gracias.
(51:55):
Antes de terminar, me gustaría seguir preguntándote un poco por
esta cuestión de las aplicaciones, pero ya no tanto por
aplicaciones que hemos desarrollado, sino aquellas que tal vez se
nos están resistiendo o que te gustaría ver que conseguimos
en los próximos años. Si te preguntara cuáles son aquellos
santos gregales que son plausibles en los próximos 10, por ejemplo, 10 años,¿
(52:16):
qué me dirías?
Speaker 5 (52:18):
Sí, una de las aplicaciones que se plantea desde hace
ya bastante tiempo y que de hecho hay ensayos clínicos
con algunos nanomateriales es la terapia dirigida por luz. Hay
muchos tipos de terapia que utiliza luz y una que
(52:39):
nosotros y mucha gente pensamos que debería llegar a funcionar
es la que se basa exactamente en las propiedades de
las nanopartículas metálicas. porque aparte de estas otras implicaciones que
comentaba antes de los colores para la detección de COVID
o del embarazo o de la identificación de moléculas de
(53:05):
biomarcadores de cáncer, otra de las consecuencias de iluminar estas
partículas es que pueden liberar calor. Entonces, la idea que
está encima de la mesa desde hace ya un tiempo,
es que si se pueden introducir las nanopartículas específicamente para
unirse a un tumor y luego se irradian con un
(53:26):
láser de una intensidad suficiente, podríamos liberar la energía suficiente
para matar las células cancerígenas sin necesidad de afectar a
lo que hay alrededor. Es decir, solo se calentaría la
zona del cuerpo donde se hayan unido las nanopartículas. Este
es un concepto que funciona pero que tiene todavía algunas
(53:51):
implicaciones que no es que están sin resolver del todo.
Sobre todo la capacidad de unirse específicamente y de una
forma eficiente solo en la zona del tumor. Es algo
que no está resuelto del todo y que yo creo
que se podría resolver. Hay algunas ideas que prometen que
(54:14):
esto pueda funcionar mejor.
Speaker 3 (54:17):
Uno de los intereses específicos de este tipo de nanopartículas
es eso, que sean muy selectivas. Esa famosa bala mágica
de la historia de la farmacología que va solo a
la parte que nos interesa.¿ Por qué en algunos casos
es más difícil que en otros? Por ejemplo, en este
que nos comentas de las células del tumor, parece que
se resiste más que en otros que tenemos más clara
(54:38):
cuál es la llave, la cerradura y cómo unirlas.
Speaker 5 (54:41):
La introducción de partículas en el cuerpo... es un problema
porque el cuerpo las ve como objetos extraños y por
lo tanto intenta eliminarlas. Y esto hace que si introducimos
las nanopartículas a través del sistema sanguíneo, tienen que recorrer
un cierto camino hasta llegar a la zona donde tienen
(55:04):
que actuar y nuestro sistema inmune las va eliminando, pues
eso hace que sea muy poco eficiente. Hay una alternativa
que es pincharlas directamente hacia el tumor, pero eso tiene
también ciertos riesgos. Entonces, yo creo que esa es la
cuestión fundamental. El cuerpo intenta eliminar lo que no conoce
(55:26):
y si no encontramos la forma... Hay distintas estrategias que
permiten también disfrazar un poco, ponerles una cierta capa de
invisibilidad a las partículas para que el sistema inmune no
las reconozca como extrañas. pero requiere un diseño muy estricto.
Speaker 3 (55:44):
Claro, eso te iba a preguntar si había alternativas, porque
si la alternativa única era pincharlas en el tumor como mínimo,
íbamos a tener la limitación de que accediera a metástasis,
que es algo que puede ser muy interesante de que
se dirijan de forma autónoma a cualquier lugar donde pudiera
haber una masa tumoral, porque de esa forma da igual
que el médico sepa dónde están esas masas, se tratan. Sí,
(56:06):
sí
Speaker 5 (56:06):
pero es un problema complicado que está sin acabar de resolver.
Speaker 3 (56:10):
Y una última pregunta. Nos has comentado ya este gran
problema que tienen las nanopartículas y tantas otras estrategias terapéuticas
cuando se introducen en el cuerpo humano, que es que
el cuerpo tiende a rechazarlas.¿ Pero hay alguna otra característica
intrínseca de las nanopartículas con las que se trabaja en
aplicaciones biosanitarias que sean preocupantes? Lo digo porque en general,
(56:33):
y está bien, somos desconfiados por naturaleza. Y cuando nos
hablan de nuevas tecnologías decimos ya, pero¿ qué puede pasar?¿
En este caso hay algo en el horizonte?
Speaker 5 (56:42):
Sí, pero es lo mismo que con cualquier fármaco. Los
efectos secundarios son una de las razones principales por las
que hay que hacer tantos ensayos antes de llevar un
fármaco a la clínica. Y en los nanomateriales es parecido.
Quizás con una complicación de que podrían también crear agregados
(57:04):
dentro del cuerpo que diesen lugar a otros efectos. pero
no es muy diferente a lo que sucede con moléculas hidrófobas,
por ejemplo, que no son solubles en agua y que
por lo tanto no podrían ser estables en el torrente sanguíneo.
Entonces hay complicaciones que son parecidas y otras que son
específicas por el tamaño superior de estos materiales.
Speaker 3 (57:28):
Pues con eso terminamos las preguntas de los oyentes y
las mías. nos ha dado tiempo en este rato, pero
quiero preguntarte para terminar lo que pregunto siempre en los
últimos momentos del programa, que es para conoceros un poco
más qué libro, qué película y qué afición queréis recomendarnos.
Podemos empezar por el libro, si quieres.
Speaker 5 (57:47):
Vale, libros tengo muchos porque leo mucho. De los que
he leído este año, creo que el que más me
ha llamado la atención es uno que creo que es
ya muy popular, que se llama La península de las
casas vacías, de David Euclés. Y me ha gustado mucho
tanto el estilo como el mensaje.
Speaker 3 (58:09):
Lo tengo pendiente, muy pendiente, porque efectivamente se ha vuelto
súper conocido desde el primer momento en el que salta prensa,
empieza a dar las entrevistas y tiene una pinta increíble.
El padre de mi novia, de hecho, me insiste muchísimo
a mí y a ella en que tenemos que leerlo ya,
pero el problema es la lista de libros que tengo
yo antes. No es corto, pero quiero aprovechar y preguntarte.
Speaker 5 (58:32):
Merece la pena, merece la pena
Speaker 3 (58:34):
Fluye bien, ¿no? Es uno de estos libros que coges
y quieres seguir leyendo. Bueno, pues nos vamos a apuntar
La península de las casas vacías o subrayarlo, en caso
de que ya estuviera en esas listas. Y cuando hablamos
de película,¿ qué película nos recomiendas?
Speaker 5 (58:50):
Mi película favorita sigue siendo Pulp Fiction. ¿Ah?¿ La revisitas
de vez en cuando? Sí, sí, la he visto recientemente por,
no sé, décima vez o algo así. Y los diálogos
es que me parecen fabulosos.
Speaker 3 (59:05):
Ha llegado el punto en que te sabes los diálogos? Algunos, sí.¿
Y los llegas a decir en voz alta cuando la
estás viendo o te contienes? Bueno, el otro día estaba
viéndola con mi hija
Speaker 5 (59:16):
y le recitaba algunos, sí.
Speaker 3 (59:18):
Qué bueno. son lugares además de confort es verdad que
tal vez Pulp Fiction en alguno de sus momentos no
tiene los fotogramas más reconfortantes del mundo ¿no? porque bueno
en fin Tarantino pero pero es es uno de esos
lugares que si nos gustan y volvemos a visitar generan
una sensación de tranquilidad de seguridad de lo conocido¿ y
(59:40):
qué afición nos recomiendas?
Speaker 5 (59:44):
nadar
Speaker 3 (59:45):
¿nadar?
Speaker 5 (59:46):
sí puede ser en el mar
Speaker 3 (59:48):
ajá¿ Notas mucha diferencia, aparte de las evidentes, entre mar
y piscina?¿ Te conectas tal vez más, te concentras más
en el mar?
Speaker 5 (59:58):
En el mar hay varias características. Una es que no
tienes a alguien que vaya a venir justo pegado a
ti todo el rato. Otra es que el mar cambia
todos los días. Y a mí me gusta ir a
nadar tanto cuando está plano como si fuera una piscina.
como cuando hay un poco de movimiento. Si hay oleaje no,
(01:00:19):
pero si hay un poco de movimiento es una sensación
muy especial.
Speaker 3 (01:00:24):
A cuánto vas a nadar? Siempre que puedo. Bueno, eso
es importante. El problema es que a veces siempre que
podemos no es tanto como nos gustaría.
Speaker 5 (01:00:33):
Bueno, yo por suerte vivo
Speaker 3 (01:00:34):
cerca del mar y voy habitualmente. Fantástico. Yo tengo que
reconocer que la natación nunca he conseguido que me gustara.
Creo que porque, aunque sí sabía nadar de pequeño, nunca
he aprendido a respirar. A respirar bien y me agoto.
Pero yo tampoco.
Speaker 5 (01:00:51):
Yo empecé a nadar como a los 30 años o así,
cuando mis rodillas decidieron que no querían correr más. Y
fui aprendiendo. Es algo que si le pones ganas y
observas un poco a los demás, no es tan complicado.
Claro
Speaker 3 (01:01:06):
entonces sí que hay que aprender en piscina para observar
a los demás,
Speaker 5 (01:01:09):
¿no? Alguien está pegado. Sí, sí, a no ser que
ya te hayan enseñado bien.
Speaker 3 (01:01:15):
Bueno, pues muchísimas gracias Luis por haber venido. Gracias a ti,
un placer. Un placer. Y creo que la reflexión de hoy,
yendo yo del mundo de los medios de comunicación, no
es otra que una crítica. Porque cuando no tenemos una
aplicación clara de aquello que estamos intentando contar en los
medios de comunicación, buscamos donde haga falta. Y no porque
(01:01:37):
queramos nosotros los redactores, sino porque son órdenes desde arriba.
Si no, no lo lee nadie. Y ahí ya depende
de cada uno plantarse y decir, mira, que no hay
aplicaciones todavía, que lo que hay que celebrar son otras
cuestiones más abstractas. Pero cuando sí hay alguna posibilidad, y
además posibilidades tan interesantes como estas, lo que hay que
(01:01:58):
hacer es frenar los caballos, y ya no de los
que están arriba, sino de los propios redactores, de nosotros mismos,
que lo que queremos es contar esas maravillas sin pensar
que puede ser que sin las coletillas adecuadas que moderen
la expectativa y que dejen claro que esto es cuestión
de tiempo, pero bastante tiempo, la gente se entusiasme de más.
(01:02:19):
En este caso tenemos muy buenas noticias a corto plazo,
algunas magníficas noticias a medio plazo, y otras que la
verdad es que son maravillosas a largo plazo y habrá
que esperar a todas ellas. Celebremos las que podamos y
comprendamos toda esa escala de grises respecto a lo que
podemos esperar. Muchísimas gracias y hasta la próxima. CC por
(01:02:55):
Antarctica Films Argentina
Noosfera, el podcast de ciencia de la razón. A ver
si adivinas qué objeto produce este sonido cuando
Speaker 2 (00:12):
cae.
Speaker 3 (00:39):
Una moneda. Era fácil, la verdad.¿ Y este? Ah, este
ya es otra cosa, ¿no? Una nanopartícula. Porque son pequeñas.
Los átomos también son pequeños, pero cuando caen, hacen plank.
Y ya está. Me he humillado lo suficiente por hoy.
Mi nombre es Ignacio Crespo y esto es Noosfera, el
(01:00):
podcast de ciencia de la razón. Hubo un tiempo, allá
en el pasado… en que Nosfera no tenía demasiada atención
a la química. Eso ha cambiado. Y precisamente en esa
línea seguimos hoy, que vamos a hablar sobre nanopartículas. Y
para hablar de ellas tenemos con nosotros a Luis Liz Marzán,
(01:23):
que es profesor Iker Vázquez y líder del Laboratorio de
Bioplasmónica en el CICBIOMAGUNE y del Laboratorio de Nanomateriales Biomiméticos
del Centro de Investigación de la Universidad de Vigo, CINBIO.
Muchísimas gracias por estar con nosotros, Luis. Un placer, gracias
por vuestro interés. Nuestro interés es mucho, porque además ya
te habíamos entrevistado, aunque para artículo, con anterioridad, y teníamos
(01:47):
pendiente esta conversación que la idea era que fuera tal
vez sobre nanopartículas en general. Se ha enfocado mucho un
tipo de nanopartículas concretas. Bueno, hablaremos un poco de todo,
pero quiero saber cómo ha sido tu viaje y cómo
has acabado enfocándote en lo que te enfocas ahora.
Speaker 5 (02:04):
Bueno, yo estudié química casi por casualidad, porque inicialmente tenía
bastantes dudas de hacia dónde enfocarme, pero luego, bueno, pues
algunas situaciones personales me llevaron a estudiar química y nunca
(02:24):
me he arrepentido. Y al terminar los estudios de química,
pues di con un profesor en la Universidad de Santiago,
Arturo López Quintela, que me metió en el mundo de
las nanopartículas, que en aquel momento ni siquiera se llamaban así.
Hice una tesis relacionada con nanopartículas y luego me fui
(02:44):
a Holanda a trabajar, a hacer una investigación postdoctoral. Y
allí conocí a una persona en un congreso que me
abrió los ojos hacia las nanopartículas metálicas y sus propiedades ópticas.
Cambié con el beneplácito de mi director de investigación en Holanda,
(03:05):
cambié el tema de mi proyecto de investigación y me
metí de lleno en algo que nadie hacía allí y
que estaba de alguna forma emergiendo y que me traje
de vuelta cuando empecé mi carrera independiente en la Universidad
Speaker 3 (03:20):
de Vigo. Qué bueno. Hay dos preguntas que me surgen
a raíz de esto que has dicho antes de pasar
a la de los oyentes. La primera es muy sencilla
de formular, que es,¿ cómo se llamaban antes entonces las nanopartículas?
Speaker 5 (03:32):
En mi tesis doctoral se llaman partículas magnéticas ultrafinas.
Speaker 3 (03:38):
Ah, vale
Es verdad que tiene más gancho tal vez nanopartículas. Y
lo otro que te quería preguntar es, ya has dicho
que empezaste con eso de las nanopartículas metálicas, un campo
que no estaba tan explorado, abriendo camino. La pregunta es,¿
cómo se vive eso? Porque por lo general la carrera
de investigadora está llena de incertidumbres, de frustración en algunos momentos.
(03:59):
No sé si el no tener ese campo explorado ayuda
a sobrellevar la incertidumbre diciendo es lo esperable o por
otro lado genera todavía más duda.
Speaker 5 (04:12):
Bueno, si te digo la verdad, a mí me gustó
mucho el tema porque ofrecía... posibilidades de ver propiedades nuevas
que podían tener aplicaciones. Una de las situaciones que me
llevó a empezar a trabajar en esto durante esta etapa
(04:33):
que estuve en Holanda, tuvimos una visita de un científico
de una empresa que desarrollaba test de embarazo y durante
su conferencia explicando cómo funcionaban los test de embarazo pues
colocó allí un calentador agitador y una disolución que iba
cambiando de color durante su charla y ahí nos explicó,
(04:57):
fue la primera vez que yo vi la síntesis de
nanopartículas de oro y me pareció espectacular tanto las propiedades
que presentaban como la aplicación directa que ya estaba en
marcha desde los años 60 o así. O sea, que ya
ahí se utilizaba la nanotecnología, aunque no se sabía muy
(05:18):
bien cómo, al menos desde el punto de vista del
público en general. Hoy en día todos lo sabemos porque
es la misma tecnología de los test de COVID que
hemos utilizado todos en los últimos años.
Speaker 3 (05:32):
Claro. Bueno, vamos a pasar a las preguntas de los
oyentes y luego ya te sigo formulando dudas que me
han surgido porque creo que ha llegado un momento... que
es el de preguntarse qué es realmente una nanopartícula. Realmente
la pregunta que nos deja aquí Ana Apanyao Paco, lo
ponen difícil con los nombres, es más compleja, es como
(05:52):
una pregunta anidada. Dice,¿ qué se entiende por una nanopartícula
metálica quiral? Creo que podemos hacerlo por partes. Nos cuentas
primero qué es una nanopartícula, luego una nanopartícula metálica y luego,
si te parece, la nanopartícula metálica quiral.
Speaker 5 (06:05):
Sí, pues mira, nano es un prefijo que indica una
milmillonésima de algo. Y en este caso, pues hablamos de
partículas nanométricas, es decir, que tienen dimensiones del orden de
millonésimas de milímetro, o sea, milmillonésimas de metro. cuando hablamos
(06:29):
de esas dimensiones hay una peculiaridad y es que la
proporción de superficie comparada con lo que hay en el
interior del material es muy grande y por lo tanto
las propiedades se parecen más a las propiedades superficiales que
a las propiedades del cristal por dentro y eso hace
(06:49):
que que tengamos propiedades muy diferentes a las que vemos
en los tamaños macroscópicos o incluso microscópicos, porque microscópico sería
millonésima de metro, pero nanoscópico es milmillonésima de metro. Y
ahí cambia todo, cambia esa proporción y por lo tanto
(07:09):
vemos propiedades muy diferentes de lo que estamos acostumbrados. Esa
es la base de lo que conocemos como nanociencia o nanotecnología.
En el caso de las nanopartículas metálicas hay unas cuantas
propiedades que cambian radicalmente y la que a nosotros más
nos ha interesado, aunque hemos estudiado alguna más, son las
(07:33):
propiedades ópticas. Entonces ahí es donde hablaba antes de los
test de embarazo, los test de COVID, la razón por
la que se utilizan nanopartículas de oro en esos test
es es que tienen la capacidad de reflejar la luz
de una forma mucho más intensa que los colorantes moleculares,
(07:54):
por decirlo así. Entonces, cuando fabricamos nanopartículas de oro de
tamaño nanométrico, el oro puede tener prácticamente cualquier color. Lo
que conocemos como color dorado es el color del oro macroscópico,
Cuando vamos a lo nanoscópico tenemos oro rojo, oro azul,
(08:16):
oro verde, prácticamente de cualquier color, en función del tamaño
de la partícula y de la geometría de la partícula.
Esto es algo muy peculiar que nosotros y mucha otra
gente hemos estudiado durante muchos años para correlacionar lo que
vemos experimentalmente con las propiedades y con lo que predice
la teoría. Y eso abre un montón de posibilidades en
(08:39):
aplicaciones de muchos tipos.
Speaker 4 (08:40):
Ajá.
Speaker 5 (08:42):
Luego, si pasamos a lo de Quiral, pues Quiral es
una propiedad que tienen objetos en prácticamente cualquier dimensión. Y
significa que si tienes esa propiedad, no puedes superponerte perfectamente
a tu imagen especular. Entonces, el ejemplo más típico serían
(09:04):
nuestras manos. Nuestras manos son prácticamente iguales una a la otra,
excepto que son Imágenes especulares que no se pueden superponer
exactamente porque el lado derecho de la mano es diferente
del lado izquierdo de la mano. Y por lo tanto
si intentas superponerlas tendrías que poner la mano derecha encima
(09:25):
de la izquierda y es imposible porque los dedos no coinciden.
Eso significa que nuestras manos son objetos quirales. Si llevamos
eso a las nanopartículas metálicas, pues es lo mismo, son
nanopartículas que no se pueden superponer a su imagen especular
y eso les proporciona propiedades ópticas adicionales, que es una
(09:49):
propiedad que conocemos como dicroísmo circular y significa que la
interacción de las nanopartículas con luz que vaya polarizada circularmente
a la derecha o circularmente a la izquierda es diferente.
No sé si se entiende esto de luz polarizada circular.
Significa que lo vemos como una espiral que va girando
(10:10):
y esa es la polarización circular de la
Speaker 3 (10:14):
luz. Por no introducirnos demasiado en el tema, pero para
que la gente se haga una idea, cuando hablamos de
luz en este aspecto la pensamos como una onda y
esas ondas tienen propiedades. Pueden estar ondulando en una dirección,
en otra, o tener esta característica circular circular. que le
da unas propiedades concretas después interesantes para aplicaciones y para
(10:35):
lo que hacéis. Genial. La pregunta que te iba a
hacer antes de pasar a la de los oyentes es
que claramente nano es muy pequeño, eso ya lo has
dicho y yo creo que todos los oyentes lo sabían.
Pero cuando hablamos ya de nanotecnología, de nanociencia, tenéis distintos tamaños,
no todo mide exactamente lo mismo. Y quería preguntarte por
(10:57):
ese rango y dónde se ubican estas nanopartículas dentro del
mundo que estudiáis.
Speaker 5 (11:03):
Vale, el rango se suele establecer entre un nanómetro y 100 nanómetros,
pero es una definición que debería quedar un poco más abierta.
De hecho, a veces se aumentan las dimensiones hasta una
micra incluso, y por debajo del nanómetro también. Lo que
(11:25):
pasa es que se mezclan ya propiedades. Cuando bajamos del
nanómetro hay muchas propiedades que empiezan a ser parecidas a
las de las moléculas. Entonces no es exactamente el mismo concepto.
Por ejemplo, hace un par de años... se dio el
premio Nobel a los llamados quantum dots o puntos cuánticos,
(11:45):
que son también nanopartículas, pero normalmente están hechas de materiales semiconductores.
Y eso hace que sus propiedades sean intermedias entre átomos
y materiales semiconductores como los que tenemos en los chips
de los ordenadores. En el caso de estos semiconductores, cuando
(12:08):
entramos en tamaño nanométrico o incluso subnanométrico, lo que sucede
es que la absorción de luz está cuantizada, pero no
tanto como en los átomos. Es un estado intermedio. Propiedades
similares podemos tener con metales cuando bajamos de la escala nanométrica.
(12:30):
Se suelen llamar clústeres metálicos. porque están formados por unos
poquitos átomos del metal. Entonces, si juntamos, digamos, cuatro, cinco
o seis átomos de oro, entonces también tienen propiedades como
esos puntos cuánticos, es decir, que tienen unos estados cuantizados
(12:51):
de energía donde puede haber absorción de luz o emisión
de luz.
Speaker 3 (12:57):
Para que los oyentes entiendan esto cuantizados, es que esa
luz que absorben o que emiten no puede ser cualquier
cantidad de luz. Va como en paquetes cerrados, como las
tallas de pie.
Speaker 5 (13:08):
Eso es. Entonces,¿ eso es nanotecnología? Yo diría que sí,
pero no entra exactamente en esa definición de tamaños. Nuestras
partículas normalmente están entre 10 y 200 nanómetros. Y ahí podemos también
(13:28):
jugar con la variación de propiedades en función de la
geometría del material.
Speaker 3 (13:36):
Claro, es un rango amplio entonces, que os permite jugar.
Entendemos que, ya con las definiciones que viste, de qué
es nanopartícula, qué es nanopartícula metálica y luego quiral, comprendemos
que hay una gran diversidad, pero¿ cómo de grande es realmente?
Cuando hablamos de nanopartícula,¿ cuántas opciones para crear tenemos ahí?
Speaker 5 (13:57):
Tenemos infinidad. Aparte de la variación de tamaño, como decía,
la geometría es muy importante porque entonces hablamos de dimensiones
en distintas direcciones y podemos modificar la interacción de la
luz en este caso con la partícula variando la polarización
(14:18):
de la luz, como decías, el que vaya como una
onda en una dirección o en otra, o la orientación
de las partículas. y por lo tanto eso nos da
un juego tremendo. Nosotros hemos trabajado con partículas de geometría esférica,
pero también en forma de palitos, en forma de placas triangulares,
en forma de pesas, si quieres llamarlo así, en forma
(14:44):
de estrellitas, y todas ellas tienen peculiaridades que las hacen
interesantes para distintas posibles aplicaciones. Por ejemplo, las estrellitas han
sido uno de nuestros, valga la redundancia, materiales estrella.
Speaker 4 (14:59):
Hemos
Speaker 5 (15:00):
sido de los primeros que las hemos sabido fabricar de
una forma eficiente y el que tengan puntas afiladas, esa
forma de estrella, hace que la luz interaccione de una
forma especial, que se absorba un color determinado de la luz,
pero además hace que en la punta se acumule campo eléctrico.
(15:25):
Y eso es interesante porque otra de las aplicaciones que
nosotros más hemos estudiado es la amplificación de la señal
espectroscópica de moléculas que nos permite identificarlas en concentraciones bajísimas.
Es decir, que si queremos saber si existe tiempo por ejemplo,
(15:49):
una molécula contaminante en un embalse, podemos tomar una gotita
del embalse, ponerla en contacto con nuestras nanopartículas, hacer una
medida con un equipo que se llama espectrómetro Raman y
podríamos saber incluso si hay partes por billón de esa
(16:11):
molécula en esa gota de agua. O sea
Speaker 3 (16:13):
cantidades absolutamente ínfimas podríais detectar.
Speaker 5 (16:16):
Sí, en una de nuestras publicaciones, que no es la
única del campo, pero ha sido bastante influyente, hemos demostrado
que se puede llegar a detectar una sola molécula.
Speaker 3 (16:29):
Una sola molécula? Es una barbaridad. Sí. Fantástico. Hay una
pregunta que quiero hacerte, y es que a medida que
me contabas esto de la importancia que tiene la geometría
de estas nanopartículas, pensaba, sé que es un caso distinto,
pero voy a plantear la analogía, en las proteínas y
la importancia que tiene su estructura tridimensional para predecir su función.
(16:49):
Me gustaría saber eso.¿ Cuánto se puede predecir de la
función o de la actividad de una nanopartícula conociendo su geometría?¿
O hace falta tener más información acerca de los constituyentes?
Speaker 5 (17:01):
Bueno, la composición es fundamental. porque las propiedades al final
dependen de cómo se comportan los átomos que componen la partícula.
Si conoces la composición y conoces la geometría, hoy en
día tenemos métodos de cálculo numérico que nos permiten predecir
prácticamente cualquier propiedad. Y en concreto las propiedades ópticas que
(17:23):
nosotros empleamos se pueden predecir de una forma muy precisa
con estos métodos numéricos. De hecho, nosotros habitualmente intentamos correlacionar
lo que medimos experimentalmente con las predicciones teóricas, porque eso
refuerza el mensaje que queremos dar respecto a las propiedades
(17:46):
del material que fabricamos.
Speaker 3 (17:47):
Claro. Me ha gustado mucho este ejemplo que has puesto
de las estrellitas y de los palitos, porque yo sé
que estás buscando imágenes para que nos hagamos en nuestra cabeza,
por eso eliges esas palabras, pero alguien que entre totalmente
de nuevas en la conversación dirá¿ Cómo puede ser que
sea puntero que están fabricando palitos muy pequeños y estrellas
(18:08):
muy pequeñas? Y puedo comprenderlo porque las propiedades que tienen
este tipo de sustancias no son tan intuitivas para el
público general. Y quiero preguntarte,¿ a vosotros os siguen sorprendiendo
cuando de repente os dais cuenta de que, ostras, esta
estructura se puede comportar de esta manera?
Speaker 5 (18:26):
Sí, pero el ejemplo más claro reciente es el de
las partículas quirales. Esto es algo que está encima de
la mesa desde hace 15 o 20 años, pero solo desde 2018 se
conocen formas eficientes de fabricarlas y se pueden estudiar de
(18:47):
una forma muy clara. El artículo clave fue publicado por
un grupo en Corea en 2018 y el segundo artículo clave
lo publicamos nosotros en 2020. Y a partir de ahí prácticamente
se ha creado un nuevo campo de investigación basado en
(19:09):
este tipo de materiales por lo sorprendentes que son sus propiedades.
Y eso, el variar un poquito la geometría hace que
ese dicroísmo circular que hablábamos antes, esa interacción diferente con
luz polarizada hacia la derecha o la izquierda, pues se
produzca de una forma más o menos intensa y se
(19:30):
produzca en un color o en otro. Y eso también
abre posibilidades a aplicaciones. Nosotros ahora mismo estamos trabajando en
ese nuevo proyecto que nos ha financiado el Consejo Europeo
de Investigación, donde intentamos buscar estructuras que encajen de una
(19:51):
forma selectiva y eficiente con proteínas. Y va un poco
en la dirección de lo que comentabas antes, de entender
también las estructuras tridimensionales de las proteínas y poder conocer
un poco más cómo es su función y cómo se
pueden detectar de una forma eficiente.
Speaker 3 (20:10):
Claro. Hablando de estas nanopartículas quirales, que las has vuelto
a nombrar, tenemos una pregunta también de Apanjao Paco, ahora
ya lo he pronunciado mejor, que a mí me resulta
difícil de comprender, pero yo te la lanzo y vemos
exactamente a qué se refiere y cuál es la respuesta. Dice, preparémonos,
esto se lo digo a los oyentes.¿ Por quiral entendemos
(20:32):
que poseen un centro quiral de algunos átomos de carbono
en una molécula orgánica o se trata de un complejo
constituido por elementos aquirales que en su conjunto generan combinaciones quirales?
Más allá del trabalenguas,¿ qué estamos diciendo?
Speaker 5 (20:48):
Vale, entiendo que este oyente tiene formación de química orgánica
En química orgánica efectivamente se habla de centros quirales, que
significa que un átomo de carbono tiene distintos entornos en
distintas direcciones y eso hace que no se pueda superponer
(21:10):
a su imagen especular. Y eso también abre propiedades de
diclorismo circular, pero tiene también consecuencias, por ejemplo, en moléculas biológicas,
tiene consecuencias porque la molécula orientada hacia la derecha tiene
propiedades biológicas distintas a la molécula orientada hacia la izquierda.
(21:34):
Y eso podemos hablar más rato si quieres, pero tiene
muchas implicaciones a la hora de diseñar fármacos, por ejemplo. Bueno, entonces,
contestando a la pregunta, nosotros no nos referimos a esto,
aunque las moléculas orgánicas quirales afectan a la forma de
(21:55):
fabricar nuestras nanopartículas, puede estar relacionado con lo segundo. Podemos
tomar nanopartículas que no sean quirales y organizarlas de forma
que el conjunto sea quiral, y eso también da propiedades quirales.
Pero nosotros fabricamos nanopartículas hechas solo con átomos de oro
(22:18):
que tienen una geometría que en sí es quiral, es decir,
no se puede superponer a su imagen especular. Entonces no
sería ni el entorno del átomo de carbono ni la
unión de elementos aquirales para formar una estructura globalmente equidad.
Realmente un objeto en escala nanométrica que tiene geometría equidad
(22:42):
y eso le da esas propiedades.
Speaker 3 (22:44):
Pues pregunta respondida y además muy bien porque creo que
lo hemos entendido todos de lo que se trata. Nos
pregunta también Lupita Pijoni ya una cuestión más aplicada y
es si son creadas de manera artificial, y entiendo que
aquí ya se refiere en general a las nanopartículas, podemos
tener mil ejemplos, supongo, o si son manipuladas o si
(23:04):
existen como tal en la naturaleza.¿ Qué le decimos?
Speaker 5 (23:09):
Las nanopartículas en general las hay de los dos tipos.
Hay mucha variedad de nanopartículas naturales y mucha variedad de
nanopartículas que se crean a propósito. o incluso casualmente. Ejemplos.
(23:29):
Pues muy fácil si nos fijamos, por ejemplo, en un volcán.
El volcán emite montones de cenizas y muchas de esas
tienen tamaño nanométrico. Y de hecho hay una cierta preocupación
que va ligada a una oportunidad y es el aspecto
(23:50):
toxicológico de los nanomateriales. Es algo que en la Unión
Europea en particular se ha cuidado desde hace tiempo y
se ha financiado mucha investigación para entender los aspectos toxicológicos
de distintos tipos de nanomateriales y eso nos va a
ayudar también a protegernos de las nanopartículas naturales. Pero claramente
(24:13):
lo que pretende es poner una regulación que nos permita
que no haya una liberación incontrolada de nanomateriales al medioambiente
que puedan causar problemas. Claro.
Speaker 3 (24:30):
Hay una pregunta y es, cuando hablamos de otros ámbitos
de la química o de la bioquímica, como puede ser
el estudio de enzimas o la producción de enzimas sintéticas
para determinadas funciones, la naturaleza, como están presentes ahí, a
veces sirve de inspiración o incluso de caja de herramientas.
Con las nanopartículas, que ya has dicho que en cierto
modo están presentes en la naturaleza,¿ Ha pasado algo parecido?¿
(24:52):
A veces encontráis ahí afuera algo que resuelve lo que
estáis intentando plantear? Sí, constantemente.
Speaker 5 (25:01):
En el ejemplo que poníamos en la pregunta anterior
Speaker 4 (25:05):
sobre
Speaker 5 (25:06):
la creación de estructuras quirales por acumulación de partículas o
de elementos no quirales, en la naturaleza hay montones de
ejemplos de ese tipo también. Podemos fijarnos en las conchas
de los caracoles, por ejemplo, que también tienen esas estructuras
helicoidales y que por lo tanto son quirales también.¿ Y
(25:30):
cómo están formadas? Pues están formadas por la unión de
plaquitas de material cerámico que se acumulan de forma que
van creando esa espiral. Es decir, que eso nos da
muchas ideas sobre cómo podemos ingeniárnoslas para hacer ese tipo
(25:51):
de estructuras de una forma artificial. Y hay muchas otras.
En las plantas hay también estructuras de ese tipo helicoidal,
por ejemplo, en algunos juncos que están en condiciones muy
expuestas a vendavales, por ejemplo. el tener una estructura que
(26:13):
va en espiral les da una resistencia mecánica muy superior.
Y eso está fabricado por componentes de celulosa que también
se van organizando de esa forma. La celulosa sabéis que
está formada por azúcares. Nosotros ahora mismo estamos explorando la
(26:34):
posibilidad de utilizar azúcares para dirigir el crecimiento quiral de
nuestras nanopartículas. yendo un poco a inspiración que sale de
algo un poco de algo que no nos gusta mucho
pero que nos puede ayudar también a entenderlo hace unos
(26:54):
años trabajamos con lo que se llaman fibras amiloides que
quizás no le suenan a todo el mundo pero son
unas de las sospechosas de crear muchos de nuestros problemas
neurodegenerativos Entonces esas fibras que se forman cuando ciertas proteínas,
(27:14):
esas proteínas que se llaman amiloides, pierden su conformación natural,
empiezan a agregarse y forman fibras helicoidales que también son tirales.
Pues hemos sido capaces de organizar nuestros nanopalitos viendo la
estructura de esa fibra helicoidal y permitiéndonos detectar cuándo se
(27:37):
forman esas fibras, porque entonces podemos ver esas propiedades ópticas
que son exclusivas de la organización de las nanopartículas en
una estructura quiral, y eso nos permite conocer que se
están formando esos agregados en el medio.
Speaker 3 (27:52):
Qué bueno, claro. Y ya has ido comentando un poco
esa diferencia, están los naturales, pero también lo que producís vosotros,
cómo os inspiráis, pero lo que falta es que nos
cuentes¿ Cuáles son esas complejidades a las que os enfrentáis
cuando tenéis que sintetizarlos vosotros? Cuando tenéis que producirlos. Nos
lo pregunta además Lorenzo J, que dice eso mismo.¿ Qué
(28:14):
es lo más difícil de controlar en la síntesis?
Speaker 4 (28:21):
Cuántas cosas, no?
Speaker 5 (28:22):
Sí, muchas. Es que uno de mis empeños a lo
largo de toda mi carrera ha sido intentar entender cómo
crecen estas nanopartículas. Muchas de las recetas que utilizamos habitualmente
se han ido descubriendo por prueba y error. Un poco
(28:43):
intuitivamente sabemos que si añadimos este componente en la reacción
química posiblemente va a interaccionar de esta forma y a
favorecer que la partícula crezca como un palito o que
le crezcan esas puntitas para que sea una estrellita. Y
eso depende de muchos parámetros. Entonces, lo más difícil es
(29:07):
realmente llegar a entender cómo cada parámetro influye en el crecimiento.
Y tenemos que darnos cuenta de que lo que hacemos
es un proceso químico en el que estamos creando cristales
que queremos que crezcan todos en la misma dirección y
(29:28):
paren en el mismo tamaño. Y eso es muy complicado
porque estamos creando billones de cristales al mismo tiempo en
la disolución a partir de iones que se están transformando
en átomos y que tienen que unirse para formar ese cristal.
Entonces tenemos que controlar la velocidad de formación de los
(29:52):
primeros núcleos iniciales tenemos que luego intentar dirigir la deposición
de los siguientes átomos hacia una estructura determinada y luego
tenemos que ser capaces de que esos cristales nanométricos que
estamos formando no se unan entre sí, que se mantengan
(30:14):
aislados y estables en el líquido donde se están formando.
Y eso lo hacemos absorbiendo otras moléculas sobre los átomos
que están en la superficie. Y estas moléculas suelen ser
parecidas a los detergentes que utilizamos todos los días, simplemente
(30:34):
que llevan unos ciertos grupos funcionales que les permiten unirse
a la superficie metálica en este caso. Hay muchos parámetros
que hay que controlar y cuanto mejor lo entendamos, más
fácil nos será controlarlos. Actualmente lo que hacemos es eso,
tenemos ciertas condiciones que sabemos que funcionan y las vamos
(30:55):
variando en función del grado de comprensión de los mecanismos.
Speaker 3 (31:03):
Cuando nos enfrentamos, cuando os enfrentáis en ciencia a este
tipo de situaciones donde hay muchos posibles factores que influyen
en el desarrollo del proceso y que por lo tanto
hace difícil que eso se prediga por un cerebro humano,
una herramienta que puede ser útil es la inteligencia artificial,
que tiene en cuenta muchos factores distintos y ve esas relaciones.¿
(31:23):
En qué punto nos encontramos esa comunión entre vuestra disciplina
y la IA?
Speaker 5 (31:28):
Pues está ya entrando completamente. De momento nosotros no lo
hemos utilizado para definir parámetros de síntesis, pero está en
la agenda. Yo creo que no tardaremos más de uno
o dos años en hacerlo de una forma sistemática. Lo
estamos utilizando ya para hacer interpretación de datos, por ejemplo,
(31:53):
de detección de moléculas, de lo que hablábamos antes. Estos
espectros Raman que utilizamos nosotros tienen muchos picos que nos
indican distintos elementos de la composición de las moléculas que
estamos detectando. Por lo tanto, son espectros bastante complejos y
si queremos analizarlos de una forma fiable necesitamos entender bien
(32:18):
lo que significa cada pico en una mezcla compleja. Entonces
lo que hacemos es medir miles de espectros en distintas muestras,
en distintas condiciones, alimentar lo que se llama un algoritmo
de machine learning, de aprendizaje de máquina, y luego pedirle
(32:42):
a la máquina que nos haga la interpretación de datos desconocidos.
Y
Speaker 3 (32:48):
esto me lleva a otra pregunta, porque cuando he hablado
sobre este tipo de relaciones entre la investigación y la
inteligencia artificial, he encontrado a algunos investigadores que son reticentes
a aceptar determinadas conclusiones o interpretaciones mediadas por la IA,
y me parece cauto y razonable según cómo lo formulemos.¿
Cuál es tu opinión al respecto?
Speaker 5 (33:10):
Mi opinión es que la IA de momento no interpreta.
Lo que hace es comparar y sacar conclusiones. En el
caso de la síntesis, lo que haríamos sería meter un
montón de datos del resultado de síntesis en distintas condiciones,
variando ciertos parámetros. Lo podemos hacer de una forma sistemática,
(33:33):
de hecho ahora mismo ya podemos incluso automatizar la síntesis
de los materiales con sistemas de flujo. y ahí es
muy fácil ir variando parámetros y ver el resultado. Le
damos todo eso y él lo que dice es, según
lo que estamos viendo de la variación de parámetros y
el resultado, si utilizas este parámetro determinado debería salirte esto,
(33:56):
pero no te va a decir por qué. Entonces eso
tienes que interpretarlo tú, tienes que saber interpretar sobre la
base de los conocimientos de química que tenemos, qué significa
el que ese parámetro te vaya a dar esa solución.
Speaker 3 (34:12):
Me parece que es la recomendación lógica. Utilizarlo de otra
manera no sería adecuado. Nos pregunta JC Díaz barra baja
A1R09N casi, me he colado ahí al final, pero lo
estoy haciendo mejor. Dice,¿ existen límites teóricos para el tamaño
mínimo y máximo en el que una nanopartícula puede mantener
(34:33):
propiedades quirales estables? Ya nos has dicho que Si hablamos
de agregados de partículas que se comportan de manera quiral,
ahí podemos hablar incluso de la coche a los caracoles,
pero hay algo más.
Speaker 5 (34:45):
Sí, bueno, los límites dependen de qué propiedad estás buscando.
Hablaba antes de los clústeres metálicos. Los clústeres metálicos también
pueden ser quirales según cómo se organizan los átomos y
van a tener propiedades muy interesantes. Ahora mismo estamos estudiando
la emisión de luz polarizada circular, por agrupaciones de unos
(35:09):
poquitos átomos de oro con estructura quiral.¿ Eso impone un límite? No, claro.
Podemos tener agrupaciones quirales, yo creo que a partir de
cuatro átomos ya podemos tener una estructura quiral. Con tres
me temo que no porque sería plano y no sería quiral.
(35:30):
Y dos tampoco, y uno menos. Pero cuatro ya sí. Entonces,
a partir de cuatro átomos ya puedes tener una estructura
quiral y puedes buscar propiedades quirales. Límite superior, pues como decía,
depende de la propiedad que estés buscando. Si te vas
a partículas de oro de micras, va a ser muy
difícil que encuentres ese tipo de propiedades como las que
(35:53):
nosotros estudiamos, porque ya te metes en el mundo macroscópico.
Por lo tanto, ya entras en el color dorado que
hablaba al principio. Entonces, como decía, depende de si buscas
propiedades relacionadas con el tamaño nanoscópico, pues son los mismos
límites que hablábamos
Speaker 3 (36:14):
antes. Claro, es curioso como las micras se vuelven algo
demasiado grande cuando hablamos de este contexto y por lo
general es tan pequeño que ni siquiera podemos concebirlo, pero
hay que cambiar ahí la escala.
Speaker 5 (36:27):
Sí, un símil que yo suelo hacer en mis charlas
es entre la nanociencia y la química o la ciencia
de coloides, que es algo que se conoce desde hace
mucho tiempo y que entra en muchísimos productos que utilizamos habitualmente.
(36:47):
Y los coloides son exactamente esas partículas que flotan en
un líquido. Pueden ser otras fases, pero lo más habitual
son partículas sólidas que flotan en un líquido. Y flotan
debido a su tamaño. Y esto es algo bastante interesante,
es algo que se llama movimiento browniano y que impide
(37:11):
que las partículas sólidas en un líquido, aunque tengan una
densidad mayor que la del líquido, no se vayan al fondo.
Y esto tiene que ver con los choques de las
moléculas de líquido con la partícula. Y es un límite
de tamaños muy parecidos al de la nanociencia.
Speaker 3 (37:29):
Claro. Estaba pensando en estos choques brownianos, si alguien quiere
hacerse una idea más o menos, supongo que habrán visto
el típico rayo de luz atravesando una ventana en una
habitación donde hay algo de polvillo y ven que ese
polvo queda en suspensión, que está moviéndose un poquito para arriba,
un poquito para abajo, un poquito para los lados. No
son corrientes de aire lo que le están manteniendo hacia arriba,
(37:52):
al menos no principalmente, sino esos choques alrededor que lo
están golpeando como si fueran un pogo en un concierto
y es Parecido a lo que estamos hablando en este caso. Sí,
o la niebla es otro ejemplo. Las de agua son
tan pequeñas que no
Speaker 4 (38:08):
caen.
Speaker 3 (38:09):
Tenemos una nueva pregunta de jcdías-a1r0n, ahora sí, que dice,
además esto se relaciona con una cosa que ya dimos
un poquito el pie hace un rato,¿ hay evidencia de
que las nanopartículas quirales puedan inducir o alterar la quiralidad
de sistemas biológicos? No solamente esto, sino que me gustaría
(38:30):
que lo ampliáramos a cuál es esa implicación que decías
a la hora de que una partícula sea quiral en
su interacción con la biología. Sí,
Speaker 5 (38:39):
pues hay publicaciones ya en esta dirección. Hay un artículo
de uno de nuestros colegas de este nuevo proyecto, Nikola Skotov,
que ha estudiado la interacción de partículas quirales hacia la
derecha o hacia la izquierda con tipos de células del
sistema inmune y que propone que seleccionando una cierta quiralidad
(39:05):
se podrían mejorar ciertas vacunas. Entonces esto es algo que
está un poco en etapas iniciales de comprensión, pero hay
indicios de que efectivamente la interacción de las partículas quirales
con sistemas biológicos va a depender de hacia dónde giren.
Y esto permite podría estar relacionado con lo que hablaba
(39:27):
antes de los fármacos. Ya sabéis que hay ejemplos bastante
trágicos de fármacos que se habían diseñado para mejorar el
estado de salud de las mujeres embarazadas y que por
elegir el enantiómero, que es este giro hacia el lado
opuesto del fármaco, resultó en deformaciones, en malformaciones de los
(39:52):
bebés que nacían
Speaker 3 (39:53):
ahí. que nos referimos a la talidomida en este caso concreto,
que era además para contener las náuseas, para tratarlas, y
al final ha sido uno de los mayores dramas de
la farmacología moderna. Por suerte hemos aprendido de ello. Hay
una pregunta del escáner que se relaciona con la luz
(40:14):
polarizada circularmente de la que estábamos hablando, porque su duda
es la siguiente.¿ Qué pasa si haces bailar a una
nanopartícula quiral con luz circularmente polarizada? Y añade,¿ se emociona
o se desintegra de los nervios
Speaker 4 (40:27):
Bueno
Speaker 5 (40:29):
pues casualmente esto es algo que también estamos empezando a observar,
no a observar, a intentar entender y aplicar. Tenemos un
proyecto con un grupo de la Universidad de Lobaina, que
(40:49):
son especialistas en la manipulación de partículas con luz. Esto
significa que se irradia un haz de láser muy focalizado
y esto permite atrapar partículas en un punto determinado. Y
este grupo en concreto, el profesor Hopkins, trabaja en atrapar
(41:12):
partículas grupos de partículas y ver cómo bailan, efectivamente. Entonces,
en función de la estructuración de la luz y de
las interacciones entre las partículas, pues se hacen movimientos bastante peculiares,
incluso aunque sean esféricas. Y algo que tenemos planificado es
exactamente el poner las partículas quirales, atraparlas con luz polarizada
(41:37):
circular y ver cómo bailan, exactamente. Claro.
Speaker 3 (41:42):
Hay una cuestión que todavía no hemos tratado en profundidad,
que son las aplicaciones, pero antes de pasar a ellas
hay algo que ya ha quedado claro y es que
es muy importante para esas propiedades esa característica quiral en
estos casos, si es para un lado, si es para
el otro. Y como no tenemos unos ojos maravillosos y
unas pinzas perfectas para poder separar una molécula de la otra,
(42:05):
y quedarnos con las que nos interesan, con las que
tienen una dirección concreta, lo que nos vuelve a preguntar
jcdíaz-a1r0n es cómo se determina analíticamente la pureza quiral de
estas nanopartículas, que tienes las que tocan.
Speaker 5 (42:23):
Pues esto es algo complicado. Normalmente medimos el dicruismo circular
de las partículas en disolución. Se puede medir también depositada
sobre una superficie, pero esto añade complicaciones. Lo más fácil
sería esto. Tenemos la dispersión de partículas, si medimos el
(42:43):
dicruismo circular, y esto nos da inevitablemente un promedio de
lo que tenemos ahí. Pero nos resulta muy difícil tener un...
es decir, una dispersión con pureza total de partículas a
derecha o de partículas a izquierda. Entonces, existe una técnica
(43:06):
que también estamos empezando a usar que nos permite medir
la respuesta quiral de una sola partícula a la vez. Entonces,
lo que estamos planteando ahora mismo es es depositar las
partículas sobre una superficie y intentar evitar los problemas que surgen,
(43:26):
que decía antes, por estar en la superficie, pero el
medir la respuesta quiral de muchas partículas en una imagen
y hacer una distribución de la respuesta quiral. Esto es
algo que se puede hacer tanto estudiando, midiendo su geometría
(43:47):
mediante microscopía, o mediante la medida de su respuesta óptica,
que nos dice si gira a la derecha o a
la izquierda. Entonces, podríamos hacer estadística y hacer el estudio
de la pureza en Antioamérica, que se llama, de las
partículas quirales.
Speaker 3 (44:08):
Y ahora sí, Tenemos esa pregunta que muchos oyentes llevarán
esperando desde el principio, porque hay gente que tiene la
mente muy ingenieril en este aspecto, ¿no? Busca las aplicaciones.
Y Andrea Barrabajagoyi, que nos pregunta mucho y nos pregunta
muy bien, dice,¿ qué aplicaciones tienen?
Speaker 5 (44:24):
Pues pueden tener muchas aplicaciones. Hablaba ya antes de la
interacción con células y la posibilidad de afectar vacunas. Nosotros
hemos trabajado recientemente en unir ciertas moléculas a estas partículas
(44:45):
quirales y darles unas propiedades de espectroscopía Raman muy particulares,
porque también podemos hacer las medidas de espectroscopía Raman con
luz polarizada circular. Y entonces podemos medir la diferencia de
lo que nos sale a la derecha o a la
izquierda Y eso nos sale diferente en función de la
(45:07):
quiralidad de la partícula.¿ Y para qué sirve esto? Pues
por una parte que estamos buscando que sirva para diferenciar
los enantiómeros de las moléculas que estamos midiendo. Por otra parte,
se podría incluso plantear la posibilidad de hacer sistemas de autentificación.
(45:27):
Porque si nosotros hacemos, por ejemplo, podemos meter este líquido
de partículas con las moléculas unidas en una impresora, imprimir
un dibujito y hacer que solamente eso se pueda reconocer
de forma fiable midiendo la espectroscopía Raman con polarización a
(45:48):
la derecha o a la izquierda. Eso le daría un
nivel de seguridad muy alto porque sería muy difícil falsificar
esa tinta. Esa es una aplicación un poco de curiosidad.
Otra aplicación que estamos buscando es la identificación de la
estructura de proteínas, porque también existe un tipo de espectroscopía Raman,
(46:10):
que se llama Raman vibracional, que nos podría hablar de
la orientación de grupos funcionales en la proteína y eso
nos daría un poco la estructura secundaria de la proteína.
También se pueden aplicar para transmisión de información. hay un
tipo de transmisión de información que está en la escala
(46:32):
de los que se llaman terahercios, donde estas partículas podrían
ayudar también a controlar qué información se transmite en ese
rango de longitudes de onda. Y eso es algo que
está planteado en este proyecto que estamos empezando a desarrollar.
Speaker 3 (46:52):
Ya nos has comentado un poco también aplicaciones en el
campo médico. Y la pregunta... que es evidente en este caso,
es de acuerdo si estas son las aplicaciones, si cabe
la posibilidad de utilizarlo. Así que ya has dicho que, bueno,
tiempo al tiempo, ¿no? Habrá que desarrollarlo. Pues la pregunta es, ¿cuándo?¿
Cuándo es tiempo al tiempo? Carlos barra baja M92 nos dice,¿
(47:14):
estamos cerca de poder ver usos
Speaker 4 (47:16):
clínicos? A ver, los usos clínicos
Speaker 5 (47:23):
requieren una... no solamente el inventar algo, sino validarlo clínicamente.
Y eso sabemos que incluso para materiales muy conocidos, fármacos
muy parecidos a otros que estén ya en la clínica,
eso requiere primero ensayos a nivel de laboratorio, luego ensayos
(47:46):
con animales, luego ensayos con animales superiores, luego ensayos con humanos.
Es un periodo mínimo de en torno a 10 años. Cuando
hablamos de nanomateriales surgen muchas más dudas porque es algo
que los clínicos no están habituados a ver. Existen muchos
nanomateriales que están ya en ensayos clínicos o en la
(48:09):
clínica y de hecho las vacunas de COVID son nanomateriales.¿
Habrían llegado a utilizarse si no hubiese una pandemia? Quizás no.
pero eso lo ha acelerado mucho y hemos llegado a utilizarlo.
(48:30):
Cuando nosotros empezamos a trabajar con nanopartículas para biodetección, siempre
lo planteábamos como investigación básica con posible aplicación. En 2018 empezamos
un proyecto financiado por el Consejo Europeo de Investigación donde
(48:51):
proponíamos aplicar la espectroscopía Raman amplificada con nanopartículas para hacer
la detección del metabolismo de células cancerígenas, no solamente en
cultivos celulares habituales, sino en cultivos en 3D, de forma
(49:11):
que pudiésemos crear tumores artificiales y estudiar cómo se comportan.
lo planteábamos como un proyecto de alto riesgo donde no
sabíamos realmente a dónde podríamos llegar. Sorprendentemente, después de cinco
(49:33):
o seis años, estamos en la posición de crear una
empresa basada en los resultados de ese proyecto porque hemos
sido capaces de crear esos tumores en 3D en condiciones
muy parecidas a lo que sucede en un cuerpo humano.
Tenemos acuerdos con hospitales del entorno de Ciclio Magune que
(49:58):
nos proporcionan muestras de pacientes voluntarios que nos permiten crear
incluso esos tumores derivados de tumores reales. y lo que
planteamos es la posibilidad de hacer un cribado de fármacos
(50:18):
de una forma mucho más rápida y fiable antes de
entrar en esos ensayos preclínicos y clínicos, incluso planteando que
muchos de los ensayos preclínicos se puedan evitar, dado que
nuestros tumoroides tienen incluso condiciones que podrían competir en fiabilidad
(50:41):
con lo que sería introducir un tumor en un ratón
Speaker 3 (50:44):
Es una noticia fantástica para reducir además también el uso
de animales de experimentación.
Speaker 5 (50:48):
Eso es. Entonces tenemos una de las estudiantes que se
formó durante el desarrollo del proyecto, está planteando el crear
esta empresa Startup, que se llama OncoRéplica y que ayer
mismo recibió un premio como la mejor startup o proyecto
de startup en el País Vasco en los premios Toribio-Chavarría.
Speaker 3 (51:12):
Bueno, felicidades, felicidades a ti y a ella, por supuesto.
Paula Vázquez. Qué bueno, pues seguro que en el futuro
además podremos entrevistarla y hablaremos de esto que me parece
súper interesante. Hemos tratado ya cuestiones de esos ensayos preclínicos
y las implicaciones que tiene en experimentación animal, comprendiendo que
es lo que hay y es la forma de hacerlo seguro,
(51:34):
pero que a nadie le gusta tener que utilizar animales
de experimentación cuando podemos evitarlo. De hecho, están esos preceptos
de intentar reducir su uso, refinar la manera en la
que se trabaja con ellos, todo esto para que se
reduzca el impacto. Así que ojalá tenga mucho éxito. Gracias.
(51:55):
Antes de terminar, me gustaría seguir preguntándote un poco por
esta cuestión de las aplicaciones, pero ya no tanto por
aplicaciones que hemos desarrollado, sino aquellas que tal vez se
nos están resistiendo o que te gustaría ver que conseguimos
en los próximos años. Si te preguntara cuáles son aquellos
santos gregales que son plausibles en los próximos 10, por ejemplo, 10 años,¿
(52:16):
qué me dirías?
Speaker 5 (52:18):
Sí, una de las aplicaciones que se plantea desde hace
ya bastante tiempo y que de hecho hay ensayos clínicos
con algunos nanomateriales es la terapia dirigida por luz. Hay
muchos tipos de terapia que utiliza luz y una que
(52:39):
nosotros y mucha gente pensamos que debería llegar a funcionar
es la que se basa exactamente en las propiedades de
las nanopartículas metálicas. porque aparte de estas otras implicaciones que
comentaba antes de los colores para la detección de COVID
o del embarazo o de la identificación de moléculas de
(53:05):
biomarcadores de cáncer, otra de las consecuencias de iluminar estas
partículas es que pueden liberar calor. Entonces, la idea que
está encima de la mesa desde hace ya un tiempo,
es que si se pueden introducir las nanopartículas específicamente para
unirse a un tumor y luego se irradian con un
(53:26):
láser de una intensidad suficiente, podríamos liberar la energía suficiente
para matar las células cancerígenas sin necesidad de afectar a
lo que hay alrededor. Es decir, solo se calentaría la
zona del cuerpo donde se hayan unido las nanopartículas. Este
es un concepto que funciona pero que tiene todavía algunas
(53:51):
implicaciones que no es que están sin resolver del todo.
Sobre todo la capacidad de unirse específicamente y de una
forma eficiente solo en la zona del tumor. Es algo
que no está resuelto del todo y que yo creo
que se podría resolver. Hay algunas ideas que prometen que
(54:14):
esto pueda funcionar mejor.
Speaker 3 (54:17):
Uno de los intereses específicos de este tipo de nanopartículas
es eso, que sean muy selectivas. Esa famosa bala mágica
de la historia de la farmacología que va solo a
la parte que nos interesa.¿ Por qué en algunos casos
es más difícil que en otros? Por ejemplo, en este
que nos comentas de las células del tumor, parece que
se resiste más que en otros que tenemos más clara
(54:38):
cuál es la llave, la cerradura y cómo unirlas.
Speaker 5 (54:41):
La introducción de partículas en el cuerpo... es un problema
porque el cuerpo las ve como objetos extraños y por
lo tanto intenta eliminarlas. Y esto hace que si introducimos
las nanopartículas a través del sistema sanguíneo, tienen que recorrer
un cierto camino hasta llegar a la zona donde tienen
(55:04):
que actuar y nuestro sistema inmune las va eliminando, pues
eso hace que sea muy poco eficiente. Hay una alternativa
que es pincharlas directamente hacia el tumor, pero eso tiene
también ciertos riesgos. Entonces, yo creo que esa es la
cuestión fundamental. El cuerpo intenta eliminar lo que no conoce
(55:26):
y si no encontramos la forma... Hay distintas estrategias que
permiten también disfrazar un poco, ponerles una cierta capa de
invisibilidad a las partículas para que el sistema inmune no
las reconozca como extrañas. pero requiere un diseño muy estricto.
Speaker 3 (55:44):
Claro, eso te iba a preguntar si había alternativas, porque
si la alternativa única era pincharlas en el tumor como mínimo,
íbamos a tener la limitación de que accediera a metástasis,
que es algo que puede ser muy interesante de que
se dirijan de forma autónoma a cualquier lugar donde pudiera
haber una masa tumoral, porque de esa forma da igual
que el médico sepa dónde están esas masas, se tratan. Sí,
(56:06):
sí
Speaker 5 (56:06):
pero es un problema complicado que está sin acabar de resolver.
Speaker 3 (56:10):
Y una última pregunta. Nos has comentado ya este gran
problema que tienen las nanopartículas y tantas otras estrategias terapéuticas
cuando se introducen en el cuerpo humano, que es que
el cuerpo tiende a rechazarlas.¿ Pero hay alguna otra característica
intrínseca de las nanopartículas con las que se trabaja en
aplicaciones biosanitarias que sean preocupantes? Lo digo porque en general,
(56:33):
y está bien, somos desconfiados por naturaleza. Y cuando nos
hablan de nuevas tecnologías decimos ya, pero¿ qué puede pasar?¿
En este caso hay algo en el horizonte?
Speaker 5 (56:42):
Sí, pero es lo mismo que con cualquier fármaco. Los
efectos secundarios son una de las razones principales por las
que hay que hacer tantos ensayos antes de llevar un
fármaco a la clínica. Y en los nanomateriales es parecido.
Quizás con una complicación de que podrían también crear agregados
(57:04):
dentro del cuerpo que diesen lugar a otros efectos. pero
no es muy diferente a lo que sucede con moléculas hidrófobas,
por ejemplo, que no son solubles en agua y que
por lo tanto no podrían ser estables en el torrente sanguíneo.
Entonces hay complicaciones que son parecidas y otras que son
específicas por el tamaño superior de estos materiales.
Speaker 3 (57:28):
Pues con eso terminamos las preguntas de los oyentes y
las mías. nos ha dado tiempo en este rato, pero
quiero preguntarte para terminar lo que pregunto siempre en los
últimos momentos del programa, que es para conoceros un poco
más qué libro, qué película y qué afición queréis recomendarnos.
Podemos empezar por el libro, si quieres.
Speaker 5 (57:47):
Vale, libros tengo muchos porque leo mucho. De los que
he leído este año, creo que el que más me
ha llamado la atención es uno que creo que es
ya muy popular, que se llama La península de las
casas vacías, de David Euclés. Y me ha gustado mucho
tanto el estilo como el mensaje.
Speaker 3 (58:09):
Lo tengo pendiente, muy pendiente, porque efectivamente se ha vuelto
súper conocido desde el primer momento en el que salta prensa,
empieza a dar las entrevistas y tiene una pinta increíble.
El padre de mi novia, de hecho, me insiste muchísimo
a mí y a ella en que tenemos que leerlo ya,
pero el problema es la lista de libros que tengo
yo antes. No es corto, pero quiero aprovechar y preguntarte.
Speaker 5 (58:32):
Merece la pena, merece la pena
Speaker 3 (58:34):
Fluye bien, ¿no? Es uno de estos libros que coges
y quieres seguir leyendo. Bueno, pues nos vamos a apuntar
La península de las casas vacías o subrayarlo, en caso
de que ya estuviera en esas listas. Y cuando hablamos
de película,¿ qué película nos recomiendas?
Speaker 5 (58:50):
Mi película favorita sigue siendo Pulp Fiction. ¿Ah?¿ La revisitas
de vez en cuando? Sí, sí, la he visto recientemente por,
no sé, décima vez o algo así. Y los diálogos
es que me parecen fabulosos.
Speaker 3 (59:05):
Ha llegado el punto en que te sabes los diálogos? Algunos, sí.¿
Y los llegas a decir en voz alta cuando la
estás viendo o te contienes? Bueno, el otro día estaba
viéndola con mi hija
Speaker 5 (59:16):
y le recitaba algunos, sí.
Speaker 3 (59:18):
Qué bueno. son lugares además de confort es verdad que
tal vez Pulp Fiction en alguno de sus momentos no
tiene los fotogramas más reconfortantes del mundo ¿no? porque bueno
en fin Tarantino pero pero es es uno de esos
lugares que si nos gustan y volvemos a visitar generan
una sensación de tranquilidad de seguridad de lo conocido¿ y
(59:40):
qué afición nos recomiendas?
Speaker 5 (59:44):
nadar
Speaker 3 (59:45):
¿nadar?
Speaker 5 (59:46):
sí puede ser en el mar
Speaker 3 (59:48):
ajá¿ Notas mucha diferencia, aparte de las evidentes, entre mar
y piscina?¿ Te conectas tal vez más, te concentras más
en el mar?
Speaker 5 (59:58):
En el mar hay varias características. Una es que no
tienes a alguien que vaya a venir justo pegado a
ti todo el rato. Otra es que el mar cambia
todos los días. Y a mí me gusta ir a
nadar tanto cuando está plano como si fuera una piscina.
como cuando hay un poco de movimiento. Si hay oleaje no,
(01:00:19):
pero si hay un poco de movimiento es una sensación
muy especial.
Speaker 3 (01:00:24):
A cuánto vas a nadar? Siempre que puedo. Bueno, eso
es importante. El problema es que a veces siempre que
podemos no es tanto como nos gustaría.
Speaker 5 (01:00:33):
Bueno, yo por suerte vivo
Speaker 3 (01:00:34):
cerca del mar y voy habitualmente. Fantástico. Yo tengo que
reconocer que la natación nunca he conseguido que me gustara.
Creo que porque, aunque sí sabía nadar de pequeño, nunca
he aprendido a respirar. A respirar bien y me agoto.
Pero yo tampoco.
Speaker 5 (01:00:51):
Yo empecé a nadar como a los 30 años o así,
cuando mis rodillas decidieron que no querían correr más. Y
fui aprendiendo. Es algo que si le pones ganas y
observas un poco a los demás, no es tan complicado.
Claro
Speaker 3 (01:01:06):
entonces sí que hay que aprender en piscina para observar
a los demás,
Speaker 5 (01:01:09):
¿no? Alguien está pegado. Sí, sí, a no ser que
ya te hayan enseñado bien.
Speaker 3 (01:01:15):
Bueno, pues muchísimas gracias Luis por haber venido. Gracias a ti,
un placer. Un placer. Y creo que la reflexión de hoy,
yendo yo del mundo de los medios de comunicación, no
es otra que una crítica. Porque cuando no tenemos una
aplicación clara de aquello que estamos intentando contar en los
medios de comunicación, buscamos donde haga falta. Y no porque
(01:01:37):
queramos nosotros los redactores, sino porque son órdenes desde arriba.
Si no, no lo lee nadie. Y ahí ya depende
de cada uno plantarse y decir, mira, que no hay
aplicaciones todavía, que lo que hay que celebrar son otras
cuestiones más abstractas. Pero cuando sí hay alguna posibilidad, y
además posibilidades tan interesantes como estas, lo que hay que
(01:01:58):
hacer es frenar los caballos, y ya no de los
que están arriba, sino de los propios redactores, de nosotros mismos,
que lo que queremos es contar esas maravillas sin pensar
que puede ser que sin las coletillas adecuadas que moderen
la expectativa y que dejen claro que esto es cuestión
de tiempo, pero bastante tiempo, la gente se entusiasme de más.
(01:02:19):
En este caso tenemos muy buenas noticias a corto plazo,
algunas magníficas noticias a medio plazo, y otras que la
verdad es que son maravillosas a largo plazo y habrá
que esperar a todas ellas. Celebremos las que podamos y
comprendamos toda esa escala de grises respecto a lo que
podemos esperar. Muchísimas gracias y hasta la próxima. CC por
(01:02:55):
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