El grupo Quantum Technologies de la Universidad de Murcia (UMU), que dirige el físico Javier Prior, ha conseguido introducir nanodiamantes con sensores cuánticos dentro de células humanas con el objetivo de detectar enfermedades. La precisión de diagnóstico que se obtiene es única en medicina. La plataforma creada por el equipo de Prior podrá detectar anomalías celulares en el cuerpo humano en su estado más inicial, que funcionará como una especie de ‘chivato’ de la dolencia antes de que el paciente sufra los síntomas de la patología.
Este avance en materia de física cuántica ha contado con el apoyo de la Agencia Estatal de Investigación (AEI), organismo que depende del Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades (MICIU). En total se han aportado al programa 836.939,97 euros a través de distintas convocatorias, como Proyectos de Generación de Conocimiento, Proyectos de Colaboración Internacional de la iniciativa Quantera y otros.
El físico explica que la tecnología cuántica desarrollada en la Universidad de Murcia “consiste en el control del electrón de un átomo de nitrógeno implantado en el interior de un diamante. “Entre las ventajas de esta plataforma, conocida como centros NV (Nitrógeno-Vacante), está su capacidad de operar a temperatura ambiente, su robustez y su bio-compatibilidad, lo que permite utilizarla en el interior de organismos vivos”, añade.
'Chivatos'
La investigación se centra, expone Prior, en “el desarrollo de sensores cuánticos con aplicaciones en medicina”. “Disponer de sensores capaces de detectar la presencia de moléculas individuales nos permitirá diagnosticar enfermedades en un estadio inicial. En estos momentos trabajamos en el desarrollo de Resonadores Magnéticos Nucleares a escala nanométrica, lo que nos permitirá detectar la presencia de moléculas individuales que no deberían estar en el organismo y que actuarán como ‘chivatos’ de la enfermedad”, apunta.
“La esperanza de vida en la actualidad —afirma el director del equipo Quantum Technologies— se incrementa gracias, principalmente, a tres aspectos: nuevos tratamientos, prevención a través de hábitos saludables y, por último, un diagnósticos precoz y personificado de la enfermedad. Y es en esta última dirección donde la física cuántica juega un papel muy importante en la actualidad con el desarrollo de los sensores cuánticos”.
Revolución en la medicina
Su grupo de investigación utiliza nanodiamantes donde incorpora esta plataforma cuántica para investigar procesos inflamatorios en el interior de las células, responsables del desarrollo de numerosas enfermedades. “La biocompatibilidad de nuestros sensores cuánticos nos permite introducirlos en células in vivo, dándonos la oportunidad de observar qué está sucediendo en su interior. Esta tecnología nos permite avanzar en lo que hoy en día se conoce como medicina personificada de precisión, llevándola a su límite gracias a la física cuántica”, relata Javier Prior.
Según el investigador, el control de esta plataforma permitirá a España posicionarse en el desarrollo de las tecnologías cuánticas y sus aplicaciones, principalmente en el campo de la salud porque “los sensores cuánticos están revolucionado la medicina”.