Este documento describe la aplicación de la nanotecnología en el cáncer, conocida como hermenéutica nanotecnológica del cáncer. Explica brevemente los orígenes de la nanotecnología y su direccionamiento hacia la salud, con un enfoque en el diagnóstico y tratamiento del cáncer a través de nanopartículas. También presenta generalidades sobre el cáncer e identifica algunos proyectos futuros de la nanotecnología para mejorar el tratamiento de esta enfermedad.

1. BENEMERITA UNIVERSIDAD AUTONOMA DE PUEBLA
FACULTAD DE MEDICINA
DESARROLLO DE HABILIDADES EN EL USO DE LA
TECNOLOGÍA, LA INFORMACIÓN Y LA COMUNICACIÓN
TAREA # 9 After the draft (Ensayo final)
"NANOTECNOLOGÍA EN LA HERMENÉUTICA DEL CÁNCER"
NCR 21394
HORARIO: VIERNES-SÁBADO 9:00-11:00 AM
EQUIPO 5
JULIAN AUGUSTO MONTES DE OCA HERNANDEZ
DAVID RHAMSES ROMERO CORTES
MARIA DEL ROSARIO SÁNCHEZ CASTILLO
OTOÑO 2016

2. 2
Índice
Resumen......................................................................................................................................... 3
Introducción..................................................................................................................................... 3
Desarrollo........................................................................................................................................ 4
Los abuelos de la nanotecnología .............................................................................................. 4
Direccionamiento de la nanotecnología al Área de la salud ...................................................... 5
Generalidades del cáncer ........................................................................................................... 6
Hermenéutica nanotecnológica del cáncer ................................................................................ 8
Proyectos del futuro e innovaciones de la hermenéutica......................................................... 11
Conclusión .................................................................................................................................... 12
Bibliografía .................................................................................................................................... 12

3. 3
Resumen
Es de gran importancia el informar a la población sobre el impacto de los avances
científicos en la nanotecnología enfocados a la hermenéutica del cáncer, ya que años
atrás el uso de métodos para prevención, diagnóstico, tratamiento de cáncer eran
demasiado agresivos para los pacientes; sin embargo este avance en la nanomedicina
nos ha permitido el desarrollo de técnicas y materiales farmacológicos selectivos y
específicos a células cancerígenas sin afectar células sanas. Ya que el objetivo
primordial de la nanotecnología es la búsqueda de una mejora en la calidad de vida e
incluso su prolongación, así se debe tener en cuenta a los beneficios o efectos adversos
que estos puedan causar; tener presente lo grande de lo pequeño, ya que gracias a la
invención de estas nanopartículas nos es posible localizar, modificar y controlar los
procesos fisiológicos anormales característicos de dicha enfermedad, asegurando su
eficacia y eficiencia.
Palabras clave: nanotecnología, cáncer, nanopartículas, terapéutica, tratamientos,
farmacología nanotecnológica, dianas terapéuticas, medicina en la nanociencia,
nanomedicina.
Introducción
La nanotecnología está enfocada más allá de la creación de métodos, dispositivos y/o
sistemas para la manipulación de material nanométrico; como una de las aplicaciones
más revolucionarias de nuestra época ya que su amplia gama en aspectos aplicados nos
ha brindado el reconocimiento de sus propiedades en la comprensión de enfermedades
inexplicables en muchas ocasiones y la mejora a beneficio de la sociedad.
Este documento presenta el impacto que tiene la nanotecnología en el cáncer, esto tiene
tal relevancia debido a la relación de la medicina y su apego con la nanotecnología
actualmente y sobre todo a futuro, ya que una de estas aplicaciones es la nanomedicina
en el cáncer como problemática actual; es así como mediante la invención de
nanopartículas a través de modificación en átomos y moléculas hacen en el campo
médico una herramienta en el diagnóstico terapéutico; debido a la multifuncionalidad de
estos como factores de reconocimiento a las células diana participantes en la
regularización y canalización de procesos metabólicos en los cuales se es posible
detectar algunas alteraciones, permitiendo un análisis de diversas características

4. 4
estructurales y biomecánicas de los procesos celulares; también métodos específicos y
selectivamente controlados tanto en mecanismos de acción e identificación de
receptores farmacológicos que cumplan una funcionalidad completamente integral.
Es por ello que se define nanotecnología como una ciencia encargada del estudio de
nanopartículas, la integración del control que se desea tener, el rastro, construcción y
reparación; además de la protección y mejoramiento en las funciones del ser humano.
Esto ha proporcionado a nuestra sociedad una serie de nuevas alternativas en el campo
terapéutico; más allá de una esperanza, es una serie de alternativas las cuales permiten
que el paciente sane, ya que en muchas ocasiones el problema no es la enfermedad
sino el tratamiento del mismo.
Desarrollo
Los abuelos de la nanotecnología
Cuando se habla de nanotecnología hacemos referencia a una ciencia que está
encargada de estudiar las escalas de una millonésima parte de un metro y a cerca de
las nanotecnologías podemos identificar los sucesos claves en esta herramienta
moderna, es una ciencia que trata de mezclar la investigación y el descubrimiento de
nuevos aspectos con las propiedades de materiales que se encuentran a una nano
escala, provocando que esta se esté considerando como una tecnología revolucionaria
debido a que proporciona el desarrollo de innovadores materiales junto con el
descubrimiento de propiedades muy especiales y novedosas en materiales que ya se
están usando.
Esta rama de la ciencia dio pasos agigantados después de que físicos como Richard
Feynman propusieran ideas de construir posibles máquinas de tamaño molecular y
herramientas de cirugía capaces de introducirse en el cuerpo de un paciente y hacer
procedimientos quirúrgicos desde adentro, ideas
que para su época se escuchaban totalmente
imposibles, simples sueños; sin embargo
actualmente son una realidad, teniendo así el
origen de esta ciencia que ya nos empieza a
permitir manipular y modificar la materia a una
escala imposible de ver a simple vista, generando
un resultado que antes solo existía en ideas
1.1Farmaco interaccionando
con celula cancerigena

5. 5
fantasticas, refiriéndonos a aplicar procedimientos biológicos a materiales, causando así
que se abra ante nosotros un mundo nuevo de una amplia gama de posibles aplicaciones
para generar productos o procedimientos con un alto grado de especialización en
diversas áreas de estudio.
Ahora bien, centrándonos un poco más en México, tenemos que el interés por el
desarrollo de la nanotecnología se empezó a notar por ahí del año 2001 en un programa
especial sobre la ciencias y las nuevas tecnologías, en el que se buscó exponer a esta
nueva tecnología emergente como una ciencia estratégica; siendo la razón por la cual
México optó por invertir en este campo, lo que lo llevó a estar y mantenerse en la segunda
posición en el desarrollo de esta nueva tecnología en relación a otros países
latinoamericanos.
Como nos podemos dar cuenta, la mayor urbanización se encuentra en las grandes
ciudades, razón por la cual la mayor parte de los recursos humanos y de infraestructura
se concentran en estas, por lo que también se logra apreciar un mayor número de
publicaciones y aplicaciones relacionadas con esta tecnología debido a que se
encuentran grandes universidades y laboratorios como es el caso de la UNAM, BUAP,
Cinvestav, entre otras; lo que a la vez nos indica que cada vez es mayor el interés por
buscar mayores beneficios con la utilización de la nanotecnología; además el hecho de
que el estado de Puebla tiene la intención de construir un complejo de alta tecnología en
el municipio de Huejotzingo para que este permita la producción de artículos orientados
a la industria médica y automovilística y así permita el incremento de la economía y
bienestar del estado.
Direccionamiento de la nanotecnología al Área de la salud
Al mismo tiempo podemos encontrar que se puede especializar en una área específica
como lo es la nano biotecnología, una área que tiene como fin el incorporar materiales
no vivos a seres vivos, producir componentes sintéticos con materiales biológicos y algo
que en la actualidad solo se puede ver en partículas, vida
artificial, para así mejorar la industrialización y más que
nada, verse reflejada en el ámbito médico al verse
involucrada con organismos vivos. Además se pretende
que con la ayuda de la nanotecnología se genere un
ahorro en producción de materiales, enfocados a químicos
y reduciendo la dependencia a recursos naturales y depredación.
1.2 Manipulacion
geneticaespecifica

6. 6
La aplicación fundamental de esta ciencia en la medicina es el nano diagnóstico y la
nanoterapéutica, los cuales se encargan de desarrollar sistemas de análisis y
modificación para detectar una enfermedades o un mal funcionamiento celular en los
estadios más tempranos posibles; además los nano sistemas de liberación de fármacos
los cuales se encargan de transportar los medicamentos sólo a las células o zonas
afectadas teniendo así un tratamiento más efectivo y con menos efectos secundarios.
Es asombrosa la posibilidad que nos da la Nanotecnología de observar y controlar algo
tan diminuto como los átomos, tomando en cuenta que se han tenido avances
importantes en el desarrollo de agentes de diagnóstico,
liberadores de fármacos, inmovilización de bacterias,
bioseparadores etc.
Tomando en cuenta que el costo de estas terapias son
muy elevadas, además de que como no se han aplicado
en un grupo alto de la población, no se contemplan aún
los efectos adversos que con el tiempo puedan
presentarse, así como algunas instituciones que se
encargan de la investigación nanotecnológica no
cuentan con los aportes económicos necesarios para ampliar su gama de investigación.
Esta interacción afecta de manera directa en el sujeto de estudio, ya sea por las
reacciones secundarias que este pueda causar o por otro lado los efectos a largo qué
plazo, los cuales no se tiene contemplados, a pesar de estas controversias esta
nanotecnología como objetivo primordial tiene el diagnóstico, prevención, tratamiento y
mejora en la calidad de vida del ser humano, como tampoco debemos olvidar las
implicaciones éticas médicas que el desarrollo de esta tecnología representa para el
campo médico; los beneficios que presenta tanto en la mortalidad, morbilidad de la
población mundial y resaltar la importancia de su estudio actualmente.
Generalidades del cáncer
El cáncer es una de las cinco principales causas de defunción a nivel mundial, se le
atribuyeron alrededor de 7.9 millones de defunciones ocurridas en el 2007 y la
Organización Mundial de la Salud (OMS) estimó que alrededor de 84 millones de
personas murieron a causa de esta enfermedad entre 2005 y 2015; este año 2016 se
diagnosticó cerca de 1, 685,210 nuevos casos de cáncer.
1.3 Aplicaciones dela
nanotecnologia en el cancer

7. 7
El cáncer es un grupo de enfermedades caracterizadas por el crecimiento incontrolado y
propagación de células anormales, esta propagación de igual manera no va a estar
controlada, dando como resultado, la muerte. La mayoría de casos de cáncer son
originados por factores externos como lo son el tabaco, organismos infecciosos y dieta
poco saludable, y los otros casos, los internos pueden ser causados por mutaciones
genéticas heredadas, hormonas y condiciones inmunes.
Algo muy común es que estos factores pueden actuar
conjuntamente o en secuencia para generar esta
enfermedad; además de que deben pasar 10 años o más
entre la exposición a factores externos y la detección del
cáncer. Los síntomas de esta enfermedad pueden ser muy
variados debido a que van a depender en gran medida del
tipo de cáncer y localización del tumor, como por ejemplo en el cáncer de pulmón en el
cual el paciente presenta tos, dificultad respiratoria o dolor torácico o en el cáncer de
colon que comúnmente presenta diarrea, estreñimiento y sangre en las heces.
También contamos con tipos de cáncer que son totalmente asintomáticos o que solo se
presentan hasta cuando la enfermedad alcanza un
nivel avanzado como es en el caso del páncreas.
Para la realización de un adecuado diagnóstico
debemos hacer las pruebas y exámenes pertinentes
como lo son las biopsias del tumor el cual es el más
utilizado actualmente, sin embargo contamos con
estudios en médula ósea, exámenes de sangre, radiografías, conteo sanguíneo
completo, tomografía computarizada, pruebas de la función hepática, resonancia
magnética o tomografía por emisión de positrones.
En el tratamiento vamos a contar diversos tipos que van a variar según el tipo de cáncer
que presente el paciente, teniendo también en cuenta la dimensión del tumor y que tanto
se ha diseminado o no desde el sitio de su formación, se opta por la opción quirúrgica
como en el cáncer de piel, pulmón, mamas y colon.
1.4 Cancer en mexico
1.5 Globulosblancos
atacando celulacancerosa

8. 8
Sin embargo, los tratamientos con radioterapia y quimioterapia pueden tener efectos
secundarios por el tipo de radiación que se maneja, provocando sensibilidad o
irritabilidad en las zonas donde se apliquen o hasta un
debilitamiento del sistema inmunitario por lo que los
pacientes deben tener cuidado con las enfermedades como
resfriados o gripes a las cuales son propensos de
contagiarse, además de que deben mantener un buena
alimentación para que así este tipo de tratamientos no
afecte en gran medida la salud del paciente. Es relevante mencionar que las expectativas
de la enfermedad van a depender del tipo de cáncer, siendo estos tratamientos capaces
de adquirir una cura o ampliar la calidad de vida del paciente; así como tener medidas
preventivas tales como: el consumo de alimentos saludables, hacer ejercicio, reducir el
consumo de alcohol, no fumar, reducir la exposición al sol y minimizando la exposición a
la radiación y a químicos tóxicos; factores esenciales para reducir el riesgo de muerte;
ya que la nanomedicina tiene como principal y casi único objetivo el control, la reparación
y la mejora integral de todos los sistemas biológicos humanos, ejecutando su acción
desde un nivel molecular con dispositivos de ingeniería y nanoestructuras, como los
nanobots, para lograr beneficios médicos.
Hermenéutica nanotecnológica del cáncer
El uso de esta herramienta proporcionará a los investigadores a que puedan estudiar,
observar y alterar los diversos sistemas que fallan en el curso de aparición del cáncer;
estos nano dispositivos pueden llegar a contener tanto sustancias dirigidas como cargas
terapéuticas para elaborar grandes concentraciones del fármaco anticanceroso
establecido en el sitio donde se encuentra el tumor. Sin embargo, los tratamientos con
radioterapia y quimioterapia pueden tener efectos secundarios por el tipo de radiación
que se maneja, provocando sensibilidad o irritabilidad en las zonas donde se apliquen o
hasta un debilitamiento del sistema inmunitario por lo que los pacientes deben tener
cuidado con las enfermedades como resfriados o gripes a las cuales son propensos de
contagiarse, además de que deben mantener un
buena alimentación para que así este tipo de
tratamientos no afecte en gran medida la salud del
paciente. Es relevante mencionar que las expectativas
de la enfermedad van a depender del tipo de cáncer,
siendo estos tratamientos capaces de adquirir una cura
o ampliar la calidad de vida del paciente; así como
1.6 Celula infectada por
cancer
1.7 Nanorobot ingresando
a globulo rojo

9. 9
tener medidas preventivas tales como: el consumo de alimentos saludables, hacer
ejercicio, reducir el consumo de alcohol, no fumar, reducir la exposición al sol y
minimizando la exposición a la radiación y a químicos tóxicos; factores esenciales para
reducir el riesgo de muerte; ya que la nanomedicina tiene como principal y casi único
objetivo el control, la reparación y la mejora integral de todos los sistemas biológicos
humanos, ejecutando su acción desde un nivel molecular con dispositivos de ingeniería
y nanoestructuras, como los nanobots, para lograr beneficios médicos.
Pero ¿por qué tenemos tanto interés por estas nanométricas herramientas? Pues esto
se da principalmente a que se ha demostrado que las formulaciones nano terapéuticas
ofrecen una mayor acumulación de la droga en el tejido tumoral, lo que propicia a que
esta genere un mayor incrementando en el efecto terapéutico, reducción de la toxicidad
sistémica y capacidad del área de las nanopartículas para ejercer su funcionalidad,
permitiendo así una terapia totalmente dirigida y esto se debe a que gracias a que las
nanopartículas son lo suficientemente pequeñas para poder viajar a través de los
diferentes compartimentos del organismo, atravesando las membranas celulares con
gran facilidad sin causar efectos secundarios, como una embolia, que pongan en riesgo
el bienestar del paciente y se genere una mayor y más específica acción en el sector
donde se encuentra el cáncer.
Teniendo este objetivo en mente y el estudio a nivel molecular de fenómenos biológicos
se buscó asociarlo de primera instancia con el cáncer, ya que nos puede abrir una nueva
puerta por medio de un incremento en el entendimiento para un mejor tratamiento para
esta enfermedad y en futuro se pueda observar una mejora en la expectativa de vida y
mayor control de esta. Una característica
fundamental de la nanotecnología es el
direccionar, acumular y generar cambios en
energía en átomos cuando se habla de cáncer
aplicando un campo magnético externo sobre
éstas con la utilización de óxido de hierro conocido
como “magnetita” la cual más allá de un cambio morfológico de las células cancerígenas
busca la restauración de su funcionalidad ante la agrupación de estas se es capaz de
detectar aquellas que presentan comportamientos anormales y retirarlas, agruparlas en
tumores y dirigirlas para su extracción.
Otro método innovador ante el cáncer es Hipertermia magnética el cual consiste en la
generación de calor inducido por el medio externo, ya que las células cancerígenas son
1.8 Nanoparticulasen
eritrocito

10. 10
muy sensibles a los cambios de temperatura esto se debe a que pierden su capacidad
de adaptación, por lo cual se podrá identificar específicamente a las sanas las cuales
permanecerán vivas; es así como esta terapia alternativa se usa en varias ocasiones
hasta destruir por completo el número de células cancerígenas.
Es esencial la precisión de algunos fármacos debido a que estos garantizan la eficacia,
eficiencia y respuesta terapéutica de los mismos, al igual que su capacidad para llegar a
su sitio de acción y causar un efecto, dependiendo del tipo de célula cancerígena será
variable su mecanismo de acción, la mayoría de estos fármacos son liposolubles ya que
esto les permite una mejor interacción con la célula dañada y poder manipularla; es por
ello que el fármaco debe romper la cápsula del tumor cancerígeno y posteriormente
ingresara a él destruirá las células aplicando una respuesta local, la cual garantiza la
disminución de efectos adversos.
Como se mencionó con anterioridad, las terapias actuales tienen como objetivo matar a
las células cancerosas por medio de la utilización de
agentes citotóxicos que se aplican combinándolos y
la radiación, que permiten prolongar la vida del
paciente en algunos tipos de cáncer pero no en
otros, debido a que su efecto es muy pequeño y la
enfermedad reaparece en unos años, además de
que estos tratamientos llegan a producir una
afectación secundaria que no beneficia del todo al paciente. Es por eso que se busca
impulsar cada vez más la colaboración multidisciplinaria que crea la nanomedicina para
el cáncer y que de esta manera propicia a mediano y a largo plazo mejoras con
tratamientos menos invasivos, con mayor eficacia y una mejor accesibilidad económica.
Con dispositivos multifuncionales, nanobots entre ellos, que tengan la capacidad de
rodear y evitar barreras biológicas para así poder transportar diversos agentes
terapéuticos directamente a las células cancerígenas y a aquellos tejidos que tienen un
papel fundamental para el crecimiento y metástasis del cáncer. Sistemas que produzcan
información en tiempo real del efecto farmacológico y/o de la cirugía de la zona que
presenta el tumor. O también agentes especiales que sean capaces de predecir cambios
moleculares y de esa manera poder prevenir que las células pre-cancerosas se lleguen
a convertirse en malignas y proliferen; con estos posibles avances conceptuales que no
están para nada alejados de la realidad es posible pensar en un futuro donde la
1.9 Nanoparticulas en la
interaccion con farmaco

11. 11
enfermedades como el cáncer pasen a ser solo enfermedades crónicas con una alta tasa
de sobrevivencia en la mayoría de los casos.
Proyectos del futuro e innovaciones de la hermenéutica
Normalmente cuando se administran fármacos contra el cáncer, estos viajan por todo el
organismo y crean efectos secundarios muy desagradables. Y solamente una pequeña
cantidad llega al tumor (Robert Langer, Massachusetts. 2012). En este estudio nos ha
dado una indicación inicial de que el método de la nanopartícula BIND-014 causa menos
efectos adversos importantes y es mucho más eficaz; el estudio se realizó en un
xenoinjerto en ratones modificando la cantidad de fármaco, les administraron docetaxel
empacado en nanopartículas a un grupo de ratones con tumores, en donde fue posible
observar una mayor disminución en la masa tumoral que se les administró el
medicamento dentro nanopartículas dirigidas a
comparación de los ratones que recibieron la versión
del docetaxel libre, cabe resaltar que los efectos
secundarios no fueron peores con las nanopartículas
que con el fármaco quimioterapéutico no empacado.
Se concluyó que la nanopartícula BIND-014 tiene un
adecuado efecto antitumoral ya que es bien tolerada
por el organismo. Importante de mencionar que se
pudo observar en un paciente con cáncer metastasico del ducto biliar y en uno con cáncer
de amígdalas, una importante reducción de los tumores, respuestas que se originaron
con dosis sustancialmente más bajas que las dosis de docetaxel no empacado,
comprobando el resultado preclínico que produjo la BIND-014 al acumularse en los
tumores de una forma eficaz.
Es por ello que los nuevos métodos que eliminan resistencias, para detección y
diagnóstico, se ha intentado con la encapsulación de distintos anticancerosos y con
empleo de nanopartículas de oro o liposomas magnéticos como sistemas
transportadores inteligentes, la creación de robots micro-quirúrgicos, prótesis de alto
desempeño y nano sistemas de distribución a las células que lo necesiten; integrando
las aplicaciones de la nanotecnología en los tratamientos del cáncer, para comparar los
resultados obtenidos en ambos, las diferencias e importancia de la innovación.
1.10 Nanopartícula
BIND-014

12. 12
Conclusión
La nanotecnología además de ser un campo multidisciplinario fue capaz de cambiar la
perspectiva con la que se mira al mundo; ya que como anteriormente vimos, la
nanotecnología es el diseño, caracterización, producción y aplicación de estructuras,
dispositivos y sistemas manipulando la forma y el tamaño a una escala nanométrica que
nos permite alcanzar las bases más ínfimas de la materia y adquirir conocimientos sobre
el control y transformación de sistemas tanto de seres vivos, como los elaborados por el
hombre.
Es en la aplicación de herramientas en el área médica; es decir la nanomedicina, ya
que se puede pensar en un tratamiento para los padecimientos como cáncer, este se
caracteriza por sus tratamientos sumamente agresivos, al igual que su diagnóstico tardío
debido a que en muchas ocasiones esta investigaciones tiene límites de diversas índoles
que truncan su desarrollo o incluso aun peor que estos sean proporcionados a la
población; el uso de la nanotecnología en el ámbito medico es de suma importancia; al
igual que su aplicación médica no solo radica en el ámbito social; también en el científico
y de la ética médica, ya que nosotros como médicos tenemos un objetivo primordial que
es el “ no hacer daño, o el mínimo necesario para generar un bien mayor” esto está
siendo posible gracias a la especificidad de estos tratamientos al igual que su eficiencia,
permitiendo pensar para un futuro no muy lejano en muchos más beneficios que
resultados perjudiciales para el paciente, elevando así sus posibilidades de vivir.
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13. 13
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