Un grupo de investigadores en California desarrolló una tecnología basada en microrobots capaces de desplazarse dentro del organismo, identificar tumores y liberar medicamentos de manera localizada. Durante pruebas realizadas en modelos animales, estas estructuras microscópicas navegaron por el cuerpo de ratones, detectaron tejido tumoral y liberaron su carga terapéutica con apoyo de ultrasonido.
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Los dispositivos, conocidos como “bubble bots”, están formados por microburbujas recubiertas con proteínas y fueron diseñados por un equipo encabezado por Wei Gao, profesor de ingeniería médica en el California Institute of Technology. A diferencia de otros sistemas similares, estos microrobots se producen mediante un proceso sencillo que consiste en aplicar ultrasonido a una solución de albúmina sérica bovina, lo que permite generar miles de burbujas en pocos segundos. Este método facilita la incorporación de enzimas y medicamentos en su superficie.
El equipo desarrolló dos versiones de estos microrobots. La primera incluye nanopartículas magnéticas, lo que permite dirigirlas hacia el tumor mediante campos magnéticos externos y monitorear su desplazamiento con ultrasonido. La segunda versión se desplaza de forma autónoma gracias a un sistema basado en reacciones químicas presentes en el entorno tumoral.
Para esta navegación autónoma, los investigadores añadieron la enzima catalasa, que reacciona con el peróxido de hidrógeno, una sustancia que se encuentra en mayores concentraciones en tejidos inflamados y tumorales. Este mecanismo permite que las burbujas se muevan hacia zonas donde el peróxido es más abundante. Además, otra enzima, la ureasa, utiliza la urea presente en el organismo para generar el impulso necesario para el movimiento de los microrobots.
Una vez que los “bubble bots” alcanzan el tumor, los científicos aplican ultrasonido focalizado para provocar la ruptura de las microburbujas. Este proceso libera el medicamento directamente en el tejido afectado y facilita una mayor penetración del fármaco. En pruebas realizadas en ratones con cáncer de vejiga, este método logró una reducción aproximada del 60% del peso tumoral en un periodo de 21 días, en comparación con el uso del medicamento sin microrobots.
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El desarrollo fue financiado por organismos de investigación científica y contó con la participación de especialistas de distintas universidades. Los resultados obtenidos abren una línea de estudio para el uso de microrobots en terapias dirigidas contra el cáncer, con aplicaciones que continúan en fase experimental.
