A pesar de la imparable tecnificación de la sociedad humana, la Naturaleza sigue siendo la gran fuente de inspiración a la hora de afrontar los nuevos retos. Hace tiempo que la planta de la bardana nos dio la clave del velcro o que los tiburones nos ofrecieron una master class en diseño de trajes de baño hidrodinámicos. Nuestro último maestro es una criatura que, por regla general, no consideramos un arquetipo de belleza y armonía. Se trata de la Arion subfuscus, la vulgar babosa, inquilina habitual de muchos jardines europeos. ¿Cuál era el problema inicial? La falta de adhesividad de los pegamentos convencionales en tejidos humanos húmedos, sumada a su toxicidad, lo que aconsejaban desarrollar alternativas más eficientes en la curación de heridas.

Un equipo de científicos del Wyss Institute en colaboración con el John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences de la Universidad de Harvard advirtió que las babosas, al estar sometidas a situaciones de estrés, liberaban un moco extremadamente pegajoso que las mantenía adheridas a prácticamente cualquier superficie, incluso cuando estaba mojada. El Dr. Jianyu Li, primer autor del artículo de la revista Science en la que se explica el hallazgo, advirtió que la sustancia excretada por las babosas contenía una matriz de proteínas de carga positiva, lo que genera una atracción electrostática con las superficies que tienen partículas de carga negativa. Además, la adhesión se garantiza por medio de enlaces covalentes y por la interpenetración física causada por el fluido.

Tras investigar estas propiedades, desarrollaron un hidrogel azul (más oscuro cuanto más espeso) que, además de ofrecer una capacidad adhesiva tres veces mayor que los componentes utilizados en Medicina hasta la fecha, introducía un elemento inédito. “La característica fundamental de este material es la combinación de una gran fuerza adhesiva y la capacidad de transferir y disipar estrés, dos cualidades que raramente van de la mano en un solo adhesivo”, subraya Dave Mooney, otro de los autores. Esta facultad se logra a través de la ruptura de enlaces entre átomos de calcio y el hidrogel que disipan energía cuando el material se somete a estrés, lo que le confiere una gran capacidad de torsión antes de ceder.

El biopegamento resultante se ha probado exitosamente en tejidos de cerdo –piel, cartílago, hígado o arterias -, tanto húmedos como secos. El equipo lo ha aplicado incluso para sellar un orificio en un corazón porcino. “El pegamento se adhiere a la superficie en el plazo de tres minutos, pero luego se va fortaleciendo. A la media hora ya es tan fuerte como el propio cartílago corporal”, ha declarado el Dr. Lin. La experimentación en ratas demuestra que la estabilidad de la ligazón se mantiene durante semanas. En estos momentos trabajan en versiones biodegradables del material, así como en las técnicas para iniciar su producción masiva.

El pegamento desarrollado por Lin y su equipo sigue la estela de otros adhesivos quirúrgicos como el desarrollado por Gecko Biomedical, inspirado a su vez en las secreciones mucosas de gusanos marinos. Este último biopegamento se encuentra en periodo de pruebas y puede ser otra alternativa para acabar con los clásicos puntos de sutura.

Biomímesis

El biopegamento basado en los fluidos de las babosas o los gusanos forma parte de una disciplina llamada biomímesis que ha dado pie a numerosos hallazgos e invenciones. Consiste, fundamentalmente, en aplicar técnicas aprendidas de la Naturaleza bajo el lema de la emulación, no de la copia, inspirándose en sus principios subyacentes. La biomímesis puede operar a diversos niveles, desde uno puramente estético o estructural hasta el funcionamiento celular de un organismo. Por ejemplo, Mercedes-Benz se inspiró en un pez –el famoso pez cofre que aparece en “Buscando a Nemo– para crear un vehículo con una aerodinámica óptima.

Fuente: imnovation-hub.com