Nanojaulas hechas a medida para la biomedicina Uno de los tipos de materiales más prometedores del siglo XXI cuenta con una superficie específica sin precedentes con una gran cantidad de espacio interior hueco. Utilizando moléculas de gran importancia biológica para sintetizarlos, unos científicos han desarrollado sensores y vehículos para la administración de fármacos. Salud © Thinkstock Los armazones organometálicos (MOF) consisten en átomos de metal unidos por moléculas orgánicas y se asemejan a estructuras a modo de andamios. La enorme superficie específica y los espacios internos huecos de estos andamios porosos los hace muy interesantes para la separación química, detección y administración de fármacos. Uno de los principales centros de atención ha sido el almacenamiento de hidrógeno o dióxido de carbono, abriendo nuevos caminos en pro de la energía limpia. Las posibilidades de funcionalización son prácticamente ilimitadas gracias a sus propiedades anfitrión-huésped ajustables y la modificación postprocesamiento de las superficies internas. Un grupo de investigadores, financiados con fondos europeos, ha desarrollado unos MOF novedosos a nanoescala para la administración de fármacos, entre otras aplicaciones, en el marco del proyecto «Nanoscale metal–organic frameworks for biomedical applications» (NANOBIOMOFS). Los materiales se basan en ligandos orgánicos de gran importancia biológica. Un grupo aprovechó la nucleobase adenina. La adenina y sus cinco átomos de nitrógeno donantes demostraron una impresionante versatilidad con diferente coordinación alrededor del cúmulo de metal en cada MOF. Los ejemplos de las funciones que desempeñan estos MOF fueron: como sensores de hidratación (pasando de rosa a púrpura) y como vehículo de administración de fármacos (a través de enlaces de hidrógeno de un medicamento contra el cáncer). Otra familia de MOF utilizó ligandos peptídicos. Estos se utilizaron satisfactoriamente para separar mezclas de dos enantiómeros diferentes, moléculas con la misma fórmula química pero cuyas estructuras son imágenes especulares la una de la otra y no superponibles (moléculas quirales). La separación de enantiómeros es fundamental para el desarrollo de fármacos, porque, por regla general, uno de los dos exhibe una elevada actividad y el otro no. Las moléculas quirales suelen ser ópticamente activas. El tercer y último grupo de MOF se basaba en enantiómeros de aminoácidos. Los científicos los emplearon en diferentes proporciones para producir dos MOF isoestructurales (de estructura cristalina similar) y homoquirales (con la misma quiralidad) con diferente actividad óptica. El resultado innovador se ha presentado para su publicación. Los resultados del proyecto NANOBIOMOFS ha dado lugar a varias publicaciones en prestigiosas revistas científicas, un capítulo de un libro y un artículo en una minirrevista. La investigación sobre MOF avanza a gran velocidad alrededor del mundo y la primera comercialización podría producirse en breve. La UE y su comunidad científica están preparados para desempeñar un papel importante en una nueva era de materiales para la biomedicina, la energía, el medio ambiente, entre otros muchos campos de aplicación. Palabras clave Sensores, armazones organometálicos, andamios porosos, administración de fármacos, nanoescala, aplicaciones biomédicas, adenina
