En un futuro no muy lejano habrá máquinas diminutas –algunas construidas incluso con material biológico- que, inoculadas en el torrente sanguíneo, podrán viajar por el interior del organismo para repararlo y combatir algunas enfermedades además de ayudar a incrementar la longevidad del hombre hasta los 200 años. En sólo 3 o 4 décadas la Humanidad verá cosas que la ciencia-ficción más osada sólo empieza a intuir.
¿Es usted de los que necesita ver para creer? Pues bien, vaya preparándose porque ya está aquí la tecnología de lo invisible y va a tener que creerse muchas cosas sin que pueda llegar a verlas jamás. Y es que hablamos del reino de lo diminuto, de lo más pequeño, de lo microscópico puesto al servicio de la vida humana, es decir, de la Nanotecnología, una ciencia cuyo espectacular avance permitirá en un futuro no muy lejano que máquinas de tamaño tan pequeño que resultan invisibles puedan ser inoculadas en nuestro torrente sanguíneo y realizar su trabajo curativo desde el interior. Claro que las aplicaciones médicas de la Nanotecnología no son sino una de las múltiples posibilidades que esta nueva ciencia nos proporcionará.
¿Y QUÉ ES EXACTAMENTE LA NANOTECNOLOGÍA?
La Nanotecnología -palabra de moda en los ambientes científicos y universitarios del mundo desarrollado- es la ingeniería de lo muy pequeño, de todo aquello de dimensiones inferiores a un nanómetro, es decir, de una millonésima de milímetro. Una tecnología capaz nada menos que de manipular directamente átomos y moléculas para construir estructuras, herramientas y máquinas microscópicas. Y eso -explotar el potencial derivado de operar sobre la materia a escala nanométrica- abre tal mundo de posibilidades a la ciencia -y, por ende, a la Medicina- que los expertos estiman que los resultados no se podrán siquiera vislumbrar hasta dentro de al menos 10 o 15 años de investigación básica, tiempo mínimo necesario antes de que se de el salto a la industria para aplicaciones que ahora ni se imaginan.
Piénsese que la Nanotecnología llevará a nuevos planteamientos de trabajo en los equipos de investigación básica clínica ya que las nanomáquinas permitirán poder comprobar, por ejemplo, cuál es la actividad real de cualquier molécula y sus características y, en consecuencia, tal vez modificar su estructura.
Además, hoy la Nanotecnología es sólo una prolongación de las capacidades de la microcirugía pero más tarde podría pasar a desempeñar papeles como los que hoy ocupan los fármacos. Y en el futuro materializarse en forma de nanomáquinas inteligentes que, diseminadas dentro del cuerpo, ayuden a repararlo.
LA NANOTECNOLOGÍA, HOY
La Nanotecnología encaja perfectamente con la máxima de la producción tecnológica actual: “más pequeño, más rápido, más eficiente”. Por eso el reto en los últimos años ha sido la fabricación de máquinas cada vez más pequeñas que, a su vez, sean capaces de construir otras aún menores. Para que el lector se haga una idea le diremos que una bacteria mide una millonésima de metro (mil nanómetros), un virus está entre los 100 y los 10 nanómetros y que más pequeñas aún son las proteínas y, por supuesto, los átomos.
Pues bien, un nanofruto de esta miniaturización incesante se produjo en noviembre del pasado año cuando un grupo de nanobiotecnólogos de la Universidad de Cornell (Estados Unidos) fabricó el primer nanorrecurso inorgánico con un motor biomolecular. Según los expertos, ésta será la nueva generación de instrumentos médicos: una suerte de nanoenfermeros que se muevan por el interior del cuerpo humano administrando las necesidades y actuando como farmacias que detecten las señales químicas de las células, calculen las dosis y dispensen el fármaco. Este tipo de tecnología –que aún se está perfeccionando- tiene un tamaño similar al de un virus y se alimenta de trifosfato de adenosina para mover sus hélices a ocho revoluciones por segundo.
También se dispone ya de una herramienta que se consideraba imprescindible para poder observar moléculas y átomos individualmente o ayudar a fabricar nanotubos o nanocables. Nos referimos al más avanzado de los microscopios, el de efecto túnel, que consigue detectar corrientes eléctricas minúsculas (de un nanoamperio) y que funciona a una distancia de 2 o 3 átomos de la superficie. ¿Y para qué sirve? Pues para visualizar átomos uno por uno como entidades independientes. Pero, además -y esto es lo importante y singular- para poder palparlos. Conseguido esto, era lógico que el siguiente planteamiento científico fuera: si podemos ver y palpar átomos al mismo tiempo, ¿podríamos también manipularlos? Si así fuera se conseguiría agrupar átomos y asignarles funciones concretas y dar una utilidad práctica al diseño de los investigadores de Cornell ya que se podrían introducir en los vasos sanguíneos nanobarcos que detectaran una enfermedad en estado precoz y segregaran una cantidad de fármaco determinada que la curase localmente sin afectar a otras partes del organismo.
Y aunque la creación de esos nanobarcos pudiera parecer el argumento de una película de ciencia-ficción, los nanotecnólogos recuerdan que, en última instancia, todo nuestro cuerpo está formado por moléculas dispuestas de diversas maneras de modo que, con herramientas lo bastante pequeñas y sofisticadas, podríamos arreglar cualquier desperfecto sin importar la naturaleza de su causa. Esta solución a todos los males supondría aproximarse a la mismísima inmortalidad.
NANOMÁQUINAS: OBREROS DEL FUTURO
Imagine una máquina capaz de transformar un trozo de carbón, átomo por átomo, en un diamante perfecto o un artefacto que pudiera convertir la arena en pan. Todos los objetos del mundo -desde los aviones al queso- están formados por moléculas y, en teoría, una nanomáquina podría construir cualquiera de ellos. Incluso copias de sí mismas, algo que en principio se considera sencillo. Basta con que el primer nanorrobot haga dos copias de sí mismo y esos dos hagan dos copias más de cada uno. De esta forma, en unos pocos segundos tendríamos un billón de nanorrobots funcionando de manera independiente para realizar una billonésima parte de la tarea encomendada.
Los nanotecnólogos afirman que esos robots minúsculos serán los obreros del futuro y servirán para construir las cosas más diminutas imaginables usando átomos como materia prima. Además, podrían hacer casi cualquier cosa: controlar de forma efectiva las enfermedades, retrasar el envejecimiento, eliminar desechos tóxicos, aumentar la disposición de alimentos en el mundo y hasta construir automóviles voladores, rascacielos inteligentes y avenidas por el espacio.
Los nanorrobots tendrían dos funciones esenciales: la primera sería actuar como ensambladores de átomos y, la segunda, autorreplicarse a velocidades vertiginosas, lo que permitiría contar con resultados a gran escala de manera inmediata. Pero, ¿qué sucedería si los nanorrobots olvidaran dejar de copiarse? Los nanotecnólogos no descartan este peligro pero creen que pueden solventarlo programando el software del nanorrobot para que se autodestruya después de un determinado número de copias.
Ir de la teoría a la práctica no será fácil, por supuesto, pero se están dando los pasos para que, dentro de no se sabe exactamente cuántos años, los nanotecnólogos puedan ir más allá de estas meras hipótesis científicas y crear nanomáquinas de funcionamiento real, dotadas de minúsculos “dedos” capaces de manipular moléculas y de diminutos cerebros electrónicos que les dirán cómo hacer las cosas. Todas esas máquinas –de un tamaño inferior al de las bacterias- recibirán instrucciones externas, se moverán por flagelos y se comunicarán entre sí mediante sonidos decenas de veces más agudos que lo que el oído humano puede captar.
Pero todo dependerá de que no se amordace -como ocurre en otras ocasiones- la creatividad de quienes están investigando en este campo.
INTELIGENCIA ARTIFICIAL
La miniaturización requerida por la Nanotecnología hace inviable la naturaleza de las actuales computadoras. Los nanoordenadores son -al menos en teoría- sencillos de construir y pueden alcanzar velocidades de cálculo del orden de 50 billones de operaciones por segundo, algo impensable para las computadoras contemporáneas. Los nanotecnólogos prevén que se podrían conectar entre sí billones de nanoordenadores para que funcionaran como un sistema modular, emulando así al conjunto de neuronas que integran el cerebro humano.
De crearse este sistema nos hallaríamos -ni más ni menos- que ante la primera entidad cibernética no sólo inteligente sino además consciente, algo sin lugar a dudas inquietante si se tiene en cuenta que se ha estimado que los más potentes ordenadores actuales tienen una inteligencia real no mucho mayor que la de una sola neurona.
¿INMORTALES?
Los defensores de la Nanotecnología afirman que con su desarrollo el ser humano alcanzará un cierto grado de inmortalidad. Esto sería así porque, mediante nanoinstrumentos, cualquier tejido del cuerpo humano podría ser reparado célula a célula excepto cuando el organismo hubiera sido devastado por completo. Sobre el papel, todas las enfermedades, insuficiencias y disfunciones orgánicas tendrán cura ya que se intervendrá directamente sobre las moléculas. Las nanomáquinas actuarían como super-anticuerpos artificiales que se reproducirían hasta alcanzar la población necesaria y trabajarían como albañiles incansables en el acondicionamiento del rascacielos humano.
Pero es que, además, las enfermedades se podrían prevenir y evitar ya que las nanomáquinas se implantarían al hombre en su etapa intrauterina. Si esto fuera posible, la longevidad humana crecería hasta edades espectaculares y hay quien habla de 200 años por término medio.
NUEVOS SERES
No menos inquietante resulta la posibilidad de que máquinas tan diminutas en un número tan elevado puedan llegar a asumir una estructura organizativa similar a la de un organismo pluricelular. Después de todo, el ser humano no es sino un conjunto de millones de nanomáquinas. Esto lleva al planteamiento siguiente: si los seres vivos han evolucionado, ¿no podría una colonia de nanomáquinas progresar hasta una forma calificable como “viva”? Y, si es así, ¿a qué nos exponemos?
Cada vez son más los informáticos, ingenieros y científicos que advierten de los potenciales peligros a los que –si se van consiguiendo los progresos que auguran los nanotecnólogos- la Humanidad estaría expuesta en el caso de que estos conocimientos y las fórmulas para aplicarlos cayeran en manos de indeseables. Pero habrá que asumir tales riesgos porque el dilema no es ya si todo esto va a ser realidad o no sino cuándo. A pesar de que los obstáculos en el camino son diversos. La mentalidad de los laboratorios, por ejemplo, es la de trabajar para conseguir resultados a corto plazo, clara traba para investigar en este campo. Aunque un mal aún más grave es el escepticismo y la negación de que la Nanotecnología sea algo más que ciencia ficción futurista y sin base. A este respecto, los nanotecnólogos recuerdan que hace algún tiempo la manipulación genética era sólo fantasía.
Y es que muchas de las predicciones nanotecnológicas pueden parecer alucinaciones pero quienes están convencidos de su veracidad aseguran que se harán realidad durante el periodo de vida de muchos de los que estamos leyendo estas líneas. Habrá que esperar y vivir para ver.
Sara Muñoz
