El uso de radioisótopos, átomos inestables que emiten radiación, ha transformado el diagnóstico, tratamiento e investigación médica en diversas especialidades. Gracias a estos elementos, es posible visualizar órganos, tejidos y estructuras dentro del cuerpo humano, además de ser utilizados en terapias para tratar enfermedades como el cáncer. En este contexto, el radioisótopo más empleado en medicina nuclear es el tecnecio-99, que se obtiene a partir del molibdeno-99 (99Mo), producido mediante la irradiación de uranio en reactores nucleares. Sin embargo, este proceso enfrenta una crisis mundial debido al envejecimiento de los pocos reactores disponibles.
La investigación realizada en la Universidad de Santiago de Compostela (USC) por la doctora Ángela Arnosa Prieto propone nuevas alternativas para la producción del demandado tecnecio-99: las nanopartículas de molibdeno. Según Arnosa Prieto, “la problemática del actual método de producción surge de un cúmulo de desventajas. La mayoría de los reactores fueron construidos hace décadas y están llegando al final de su vida útil”. Además, el uso de uranio enriquecido está “muy restringido” debido a normativas internacionales que buscan prevenir la proliferación nuclear.
Nuevas rutas para la síntesis de nanopartículas
Ante esta situación, las nanopartículas de molibdeno emergen como una alternativa viable para la producción de 99Mo. La investigadora ha logrado optimizar una ruta de síntesis durante su tesis doctoral, permitiendo obtener nanopartículas con las características necesarias para su aplicación en la generación del tecnecio-99, rompiendo así con la dependencia actual de los reactores nucleares.
Un método alternativo propuesto es la activación con neutrones del 99Mo, donde las nanopartículas de molibdeno son el objetivo ideal. Esto se debe a que cuanto menor sea el tamaño del material blanco, más fácil será para el 99Mo escapar y ser recolectado. Por lo tanto, se requieren nanopartículas monodispersas y pequeñas para maximizar la eficacia del procedimiento.
Interés empresarial y aplicaciones biomédicas
Los resultados obtenidos han despertado el interés de una empresa belga especializada en la producción de radioisótopos, que ha contactado al grupo de investigación del Instituto de Materiales de la USC (iMATUS) para explorar posibles colaboraciones. La tesis fue dirigida por José Rivas y Yolanda Piñeiro, y obtuvo una calificación sobresaliente cum laude.
Aparte del enfoque en las nanopartículas de molibdeno, la investigación también aborda otros nanomateriales con potencial en aplicaciones biomédicas. Se investiga el uso de nanopartículas de óxido de hierro como transportadores controlados para interleucina-4 (IL-4), una proteína clave en procesos inflamatorios que favorece la cicatrización y regeneración tisular.
Terapias innovadoras contra el cáncer
A su vez, se desarrollan nanomateriales basados en óxido de hierro para tratamientos como la hipertermia magnética, una técnica prometedora contra el cáncer que presenta menos efectos secundarios comparado con otras terapias convencionales. Este enfoque utiliza campos magnéticos alternos para generar calor en las nanopartículas, debilitando o eliminando selectivamente células tumorales.
La investigación resalta el **enorme potencial** que ofrecen los nanomateriales para desarrollar soluciones innovadoras frente a desafíos cruciales como la producción eficiente de radioisótopos médicos y el diseño de nuevas terapias oncológicas más efectivas y seguras.
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