Nanodiamantes 'chivatos' dentro de las células: la Universidad de Murcia revoluciona el diagnóstico de enfermedades con sensores cuánticos

El equipo de Quantum Technologies de la Universidad de Murcia (UMU), bajo la dirección del físico Javier Prior, ha logrado un avance significativo en el campo de la medicina cuántica: la introducción de nanodiamantes con sensores cuánticos en células humanas, capaces de actuar como "chivatos" que detectan enfermedades en sus fases iniciales. Esta tecnología permite observar cambios celulares antes de que se manifiesten los síntomas, lo que marca un hito en el diagnóstico precoz.

El proyecto ha sido financiado con 836.939,97 euros por la Agencia Estatal de Investigación (AEI), que forma parte del Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades. Estos fondos han sido asignados a través de iniciativas como los Proyectos de Generación de Conocimiento y la colaboración internacional Quantera. La UMU, con este apoyo, está desarrollando una plataforma cuántica que utiliza centros NV (Nitrógeno-Vacante), que controlan electrones de átomos de nitrógeno implantados en diamantes. Esta tecnología opera a temperatura ambiente, es altamente resistente y, lo más importante, es biocompatible, permitiendo su uso en organismos vivos

Los sensores cuánticos que están desarrollando tienen aplicaciones importantes en la medicina, ya que pueden detectar moléculas individuales dentro del cuerpo humano, actuando como "alertas" que identifican la presencia de enfermedades en su estadio inicial. En concreto, el equipo trabaja en la creación de Resonadores Magnéticos Nucleares a escala nanométrica, que permiten identificar moléculas en el cuerpo humano que no deberían estar presentes y que sirven como indicativos de una patología.

Javier Prior explica que este avance es un paso esencial hacia la medicina personalizada de precisión, ya que el control a nivel celular facilita un diagnóstico individualizado. La capacidad de estos sensores cuánticos para observar procesos inflamatorios en las células abre la posibilidad de estudiar enfermedades desde dentro, ayudando a comprender cómo afectan a nivel celular y posibilitando tratamientos más específicos y eficaces.

El desarrollo de estas tecnologías también sitúa a España en una posición destacada dentro de la investigación en tecnologías cuánticas aplicadas a la salud. "Los sensores cuánticos están transformando el mundo de la medicina," afirma Prior, quien destaca la importancia de este avance en la ciencia de la salud.

En un esfuerzo por llevar esta tecnología al mercado, el equipo de Prior se encuentra en proceso de fundación de la empresa tecnológica Qlab. Este proyecto tiene como objetivo desarrollar un nuevo tipo de sensor cuántico denominado Lab-in-chip, dispositivos que permitirían realizar análisis de muestras corporales utilizando principios cuánticos. Estos sensores podrían analizar microfluidos, permitiendo diagnósticos detallados y precisos sin necesidad de análisis invasivos. Este tipo de dispositivo podría aplicarse mediante implantes, inyecciones, o incluso, en el caso de estudios cerebrales, utilizando cascos que midan la actividad neuronal.

Gracias a estos desarrollos, la investigación de la UMU promete revolucionar el diagnóstico y tratamiento de enfermedades, posicionando a la física cuántica como una herramienta fundamental en la medicina del futuro.