Primer ensayo en humanos para inhalar grafeno

Desde hace casi dos décadas el grafeno (el material más delgado y uno de los más fuertes y al mismo tiempo más flexibles del mundo) se ha publicitado como una promesa de futuro que no siempre ha cumplido. Esto podría estar a punto de cambiar gracias al primer ensayo clínico de exposición controlada en humanos.

El estudio, publicado en Nature Nanotechnology, se llevó a cabo utilizando óxido de grafeno fino y ultrapuro, una forma del grafeno compatible con el agua. El avance tiene el potencial para abordar múltiples desafíos globales y permitiría seguir desarrollándose sin riesgos graves para la salud humana. De hecho, el estudio liderado por Mark Miller, señala que la inhalación cuidadosamente controlada de este tipo de grafeno no tiene efectos adversos a corto plazo sobre la función pulmonar o cardiovascular.

El grafeno podría convertirse en una alternativa para ayudar en terapias dirigidas contra el cáncer y otras afecciones de salud, y también en forma de dispositivos y sensores implantables. Un ejemplo de su uso en tratamientos oncológicos es que, si se usa un medicamento contra el cáncer y se envuelve en una nanopartícula de grafeno, que luego lo lleva al sitio del tumor, se minimizan los daños a las células sanas.

Sin embargo, antes de su uso médico, todos los nanomateriales deben probarse para detectar posibles efectos adversos. El equipo de Miller reclutó a 14 voluntarios que respiraron el material a través de una mascarilla durante dos horas mientras utilizaban una bicicleta estática en una cámara especialmente diseñada.

En el ensayo se midieron los efectos sobre la función pulmonar, la presión arterial, la coagulación y la inflamación en la sangre, antes de la exposición y en intervalos de dos horas. Unas semanas más tarde, se pidió a los voluntarios que regresaran a la clínica para realizar repetidas exposiciones controladas a un tamaño diferente de óxido de grafeno o aire limpio para comparar. Los resultados mostraron que no hubo efectos adversos sobre la función pulmonar, la presión arterial ni la mayoría de los demás parámetros biológicos analizados.

“Este es el primer estudio controlado en el que participan personas sanas que demuestra que formas muy puras de óxido de grafeno, pueden desarrollarse de manera que se minimice el riesgo para la salud humana – explica uno de los coautores, Kostas Kostarelos, de la Universidad de Manchester y del Instituto Catalán de Nanociencia y Nanotecnología (ICN2) en Barcelona, en un comunicado -. Nos ha llevado más de 10 años desarrollar el conocimiento para llevar a cabo esta investigación, desde el punto de vista de las ciencias biológicas y de los materiales, pero también desde la capacidad clínica para llevar a cabo estudios controlados de este tipo de forma segura, reuniendo a algunos de los principales expertos del mundo."

El próximo paso es descubrir si dosis más altas de este material tendrían un efecto diferente y determinar si una exposición prolongada al material, que es miles de veces más fino que un cabello humano, conllevaría riesgos adicionales para la salud.

“Los nanomateriales como el grafeno son muy prometedores, pero debemos asegurarnos de que se fabriquen de una manera que sea segura antes de que puedan usarse más ampliamente en nuestras vidas – concluye Miller -. Poder explorar la seguridad de este material único en voluntarios humanos es un gran paso adelante en nuestra comprensión de cómo el grafeno podría afectar al cuerpo. Con un diseño cuidadoso podemos aprovechar al máximo la nanotecnología de forma segura”.