Investigadores de la Universidad Aalto, Finlandia, han desarrollado nanomateriales contra el cáncer mediante la simulación de la química dinámica inducida por volcanes de las profundidades del océano. El nuevo método permite fabricar nanoclusters de peróxido de zinc de una manera respetuosa con el medio ambiente sin el uso de productos químicos adicionales. Las nanopartículas de peróxido de zinc sintetizadas pueden utilizarse como herramienta para la terapia del cáncer y contra otras enfermedades complejas.

Los investigadores han creado estos nanoclusters adaptados al tamaño utilizando el efecto Leidenfrost. Es un evento que se observa comúnmente en la cocina mientras se cocina:las gotas en una placa calefactora flotarán sobre la superficie en lugar de hacer contacto físico. En el efecto Leidenfrost, un líquido cerca de un objeto mucho más caliente que el punto de ebullición del líquido produce una capa de vapor aislante, evitando que el líquido hierva rápidamente. Cerca de las puertas del volcán en lo profundo del océano, o en condiciones especiales en el laboratorio, la capa de vapor puede cubrir un área grande sin levantarse de la superficie, mientras que las moléculas del líquido anterior se comportan de manera excepcional.

"La química submarina dinámica que se observa en la naturaleza es inspiradora para la próxima generación de nanoquímica ecológica. En este contexto, Hasta ahora no se ha introducido la síntesis ecológica de nanopartículas adaptadas al tamaño de una manera fácil y escalable a través de un proceso dinámico, ", dice el profesor Mady Elbahri de la Universidad de Aalto." Demostramos la química dinámica de Leidenfrost que ocurre en una zona confinada sobrecalentada bajo el agua como una nueva herramienta para la creación personalizada de nanoclusters de peróxido de zinc. La naturaleza hidrodinámica del fenómeno asegura la erupción de los nanoclusters hacia una región mucho más fría, dando lugar al crecimiento de monodispersos, nanoclusters adaptados al tamaño ".

"Nuestro estudio puede allanar el camino para la síntesis sostenible de partículas monodispersas, "dice Ramzy Abdelaziz, investigador postdoctoral en el grupo de Elbahri y coautor del estudio.

Desde una perspectiva biomédica, Los peróxidos actúan como proveedores de oxígeno. y por tanto se puede aprovechar en el tratamiento de una amplia variedad de enfermedades inducidas por células anaeróbicas e incluso cancerosas.

"Nuestras nanopartículas se han investigado en términos de efecto citotóxico sobre las células en suspensión y adherentes para demostrar su aplicabilidad como nanoterapias contra el cáncer, "dice Duygu Disci-Zayed, ex miembro del grupo de investigación.

Habiendo sintetizado las partículas de ZnO2 monodispersas, los investigadores realizaron una serie de experimentos iniciales para determinar el impacto de estas nanopartículas en células cancerosas y normales. Según su estudio, Las nanopartículas de ZnO2 tienen el potencial de destruir células tumorales mediante mecanismos apoptóticos y no apoptóticos.

El estudio fue publicado hoy en Comunicaciones de la naturaleza .