Terapia Fototérmica con Nanotubos de Carbono para el Tratamiento de Cancer
Fase 1 - Programa de Cooperación Técnica en Retos Climáticos y Ciencias de la Salud para la Región de Arequipa

El objetivo del proyecto es desarrollar y optimizar nanotubos de carbono funcionalizados para su aplicación en la terapia fototérmica del cáncer, con el fin de lograr la destrucción selectiva de células tumorales, potenciar la activación del sistema inmune y contribuir al tratamiento de la metástasis.


Descripción del proyecto
El proyecto se centra en comprender los procesos físicos y biológicos que sustentan la terapia fototérmica, mediante el diseño de modelos moleculares, la producción de nanotubos de carbono de alta pureza y la identificación de frecuencias de radio que maximicen su efecto térmico. Asimismo, busca validar en modelos animales la eficacia del tratamiento tanto en la eliminación del tumor primario como en la estimulación inmunológica contra metástasis. Además de los avances científicos, el proyecto ha fortalecido capacidades en la UNSA mediante formación de estudiantes y docentes, intercambio académico y desarrollo de infraestructura en áreas de nanotecnología y biomedicina.
Tareas principales del proyecto
- Desarrollar modelos a escala molecular y mesoescala para comprender fundamentalmente el diseño de nanotubos de carbono funcionalizados para la terapia fototérmica (TTP) de tumores
- Desarrollar nuevos procesos para producir nanotubos de carbono de pared simple de alta pureza (SWCNT) en el rango de longitud de 100-200 nm
- Determinar la frecuencia que proporcione el mayor calentamiento de los SWNT usando la PTT mediante un campo de radiofrecuencia (RF, por sus siglas en inglés)
- Desarrollar un tratamiento PTT que resulte en la eliminación del tumor primario y la activación del sistema inmune de los ratones para el tratamiento de la metástasis tumoral.
El proyecto logró avances significativos en el desarrollo de nanotubos de carbono funcionalizados para la terapia fototérmica, incluyendo modelos moleculares y de mesoescala para optimizar su diseño, pruebas experimentales que confirmaron su capacidad de calentamiento mediante radiofrecuencia y láser NIR, así como tratamientos en modelos de ratón que demostraron la eliminación de tumores primarios y la activación del sistema inmune. Además, se establecieron protocolos que combinan PTT con inmunoterapia, alcanzando mejoras notables en la supervivencia frente al cáncer metastásico.
Investigador principal UNSA
- Jorge Ballón, Docente Principal de la cátedra de Inmunología y Microbiología del Departamento Académico de Microbiología y Patología (UNSA).
Co investigadores UNSA
- Dr. Eveling Castro, Profesor, Departamento de Ingenieria de Sistemas e Informatica
- Dr. Alejandro Silva, Profesor, departamento de Ingeniería de Materiales
- Dr. José Vega, Profesor, Departamento de Fisica
- Dr. Carlo Corrales, Profesor, Departamento de Ingenieria de Sistemas e Informatica
Investigador principal Oklahoma
- Roger Harrison, Ph.D., David Ross Boyd Professor, Chemical, Biological and Materials Engineering (CBME), Gallogly College of Engineering
Investigadores Oklahoma
- Caleb Fulton, Ph.D., Profesor asociado, ingeniería eléctrica e informática, Fac. de Ingeniería Gallogly
- Kieran Mullen, Ph.D., Profesor Presidencial Asociado, Física de la Materia Condensada, Centro de Investigación y Tecnología Cuánticas, de la facultad de Artes y Ciencias.
- Dimitrios Papavassiliou, Ph.D., Profesor Presidencial Asociado, C. M Sliepcevich Profesor de Ingeniería Química, Director, Escuela de Ingeniería Química, Biológica y de Materiales, Facultad de Ingeniería Gallogly.
- Daniel Resasco, Ph.D., Profesor George Lynn Cross, Escuela de Ingeniería Química, Biológica y de Materiales Sostenibles, Facultad de Ingeniería Gallogly.