Tres moléculas funcionales (sonda fluorescente del infrarrojo cercano, molécula dirigida al tumor, y un fármaco contra el cáncer) se descollan con éxito sobre la superficie de una molécula de grafeno. Este grafeno multifuncional permite la eliminación eficaz de las células cancerosas. Para combatir enfermedades cancerosas, este nanomaterial modificado químicamente "triple" podría salvar al paciente.

El cáncer es una de las principales causas de muerte en todo el mundo. En esta situación, Se necesita urgentemente un fármaco selectivo para el tumor que tenga éxito y minimice la toxicidad del fármaco contra el cáncer.

Científicos del Instituto Avanzado de Ciencia y Tecnología de Japón (JAIST) y del Centro Nacional de Investigación Científica (CNRS), y sus colegas han desarrollado un tipo de nanomedicina basada en grafeno multifuncional que permite el tratamiento del cáncer dirigido a nivel molecular.

El grafeno de hoja molecular única es un nanomaterial de carbono prometedor para varias aplicaciones fundamentales y prácticas en la próxima década debido a sus excelentes características físico-químicas. También se sabe que el grafeno tiene una buena biocompatibilidad y biodegradabilidad, lo que lleva a los investigadores a explorar este nanocarbono como portador de administración de fármacos. Sin embargo, No es fácil modificar muchas moléculas funcionales individuales en una nano-hoja de grafeno al mismo tiempo para aplicaciones biomédicas.

Desarrollado por el Prof. Eijiro Miyako de JAIST (Nomi, Japón), Dr. Alberto Bianco del CNRS (Estrasburgo, Francia), y sus equipos internacionales, el grafeno multifuncional como portador de administración de fármacos se sintetiza con éxito con tres tipos de moléculas:una sonda fluorescente de infrarrojo cercano (NIR) (verde de indocianina; ICG); una molécula dirigida al tumor (ácido fólico:FA); y un fármaco contra el cáncer (doxorrubicina; Dox) mediante una técnica de modificación química covalente. Se eligió ICG (la parte verde de la figura) como fluoróforo para seguir la absorción y rastrear el material dentro de las células. FA (azul) se unió covalentemente a través de polietilenglicol (rosa) unido al grafeno, para apuntar específicamente a las células cancerosas; y Dox (rojo) se utilizó como fármaco contra el cáncer.

Después de probar el potencial terapéutico para eliminar las células cancerosas en un plato de cultivo, el equipo descubrió que las propiedades únicas de este material de grafeno multifuncional mostraban una actividad anticancerígena mejorada con un excelente efecto de focalización del cáncer. Esto puede abrir puertas a futuras aplicaciones biomédicas de este tipo de material. El equipo planea continuar explorando el grafeno multifuncional hacia la terapia del cáncer utilizando un modelo animal murino.