El equipo de Quantum Technologies de la Universidad de Murcia (UMU), liderado por el físico Javier Prior, ha dado un paso significativo en el campo de la medicina de diagnóstico gracias a sus avances en tecnologías cuánticas. El equipo ha conseguido introducir nanodiamantes con sensores cuánticos en células humanas, proporcionando una capacidad de detección sin precedentes para identificar anomalías celulares en las fases más tempranas, antes incluso de que se manifiesten los síntomas de una enfermedad.
Este logro en la física cuántica ha sido posible gracias a una sustancial aportación financiera de la Agencia Estatal de Investigación (AEI), vinculada al Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades (MICIU), que ha destinado un total de 836.939,97 euros a través de varias convocatorias como Proyectos de Generación de Conocimiento y Proyectos de Colaboración Internacional de la iniciativa Quantera.
La plataforma cuántica desarrollada por Prior y su equipo se basa en el control del electrón de un átomo de nitrógeno implantado en un diamante, conocida como centros NV (Nitrógeno-Vacante). Esta tecnología presenta considerables ventajas, como su capacidad de operar a temperatura ambiente, su robustez y bio-compatibilidad, permitiendo su uso en organismos vivos sin causar daño.
La investigación, financiada por la AEI, se enfoca en el desarrollo de sensores cuánticos con aplicaciones específicas en medicina. Estos sensores tienen el potencial de detectar la presencia de moléculas individuales, facilitando un diagnóstico temprano de enfermedades. Actualmente, el equipo trabaja en el desarrollo de Resonadores Magnéticos Nucleares a escala nanométrica, los cuales permitirán identificar moléculas individuales que actúan como indicadores tempranos de enfermedades.
Según Prior, el incremento de la esperanza de vida se debe principalmente a tres factores: los avances en tratamientos, la prevención a través de hábitos saludables y un diagnóstico temprano y personalizado. En este último punto, la física cuántica desempeña un papel crucial a través del desarrollo de sensores cuánticos. La tecnología de nanodiamantes con sensores cuánticos está siendo utilizada para investigar procesos inflamatorios dentro de las células, fundamentales en el desarrollo de numerosas enfermedades. Esta estratagema permite avances en la medicina personalizada de precisión, expandiendo sus límites gracias al uso de la física cuántica.
El avance en esta tecnología puede posicionar a España como líder en el desarrollo de tecnologías cuánticas y sus aplicaciones en salud, una afirmación respaldada por Prior, quien señala que «los sensores cuánticos están revolucionando la medicina». En paralelo, el equipo de Prior está en vías de fundar la empresa tecnológica Qlab, que desarrollará una nueva concepción de sensor cuántico llamado Lab-in-chip. Este dispositivo podrá analizar fluidos corporales con principios cuánticos, brindando resultados precisos de análisis de sangre o una biopsia a nivel doméstico. La implementación de esta tecnología podría realizarse mediante métodos no invasivos como la implantación, inyección o, en el caso del cerebro, utilizando un casco para medir los campos eléctricos de las neuronas.
El equipo está evaluando ofertas de inversionistas tanto públicos como privados, a nivel nacional e internacional, con la intención de echar a andar esta empresa enfocada en sensores cuánticos para aplicaciones clínicas. Este prometedor proyecto refleja cómo la física cuántica puede redefinir nuestra comprensión y abordaje de las enfermedades, mejorando sustancialmente la capacidad de diagnóstico y tratamiento en la medicina moderna.
