Pablo Javier PiacenteLas alas de insectos como las libélulas o las cigarras han demostrado una gran efectividad en la eliminación natural de bacterias. Teniendo en cuenta esto, científicos de RMIT University de Australia han desarrollado nuevos nanomateriales que prometen convertirse en una eficaz herramienta contra las superbacterias, responsables de más de 700 mil muertes por año en todo el planeta como causa de infecciones resistentes a los medicamentos.
Hallar nuevas estrategias no químicas para eliminar a las superbacterias se ha convertido en uno de los grandes objetivos científicos a escala global en los últimos años. Estas amenazas para la salud humana logran evitar la acción de antibióticos y otros medicamentos, volviéndose inmunes a los mismos y multiplicando así su acción letal.
Los especialistas han creado nuevas superficies antibacterianas utilizando nanopatrones que imitan el accionar de las alas de los insectos, que rápidamente se deshacen de las bacterias mediante un mecanismo natural. Sin embargo, poco se conocía hasta hoy de los detalles de este proceso, una información trascendente para poder viabilizar nuevas soluciones y aplicaciones.
Según una nota de prensa, el estudio dirigido por Elena Ivanova de RMIT University explora precisamente ese camino, con el propósito final de crear superficies antibacterianas escalables y económicamente viables. Tendrán aplicación directa en implantes y hospitales, ofreciendo una poderosa herramienta contra las peligrosas y mortales superbacterias.
Nanopilares naturales contra las bacterias
El diseño natural que los investigadores han logrado imitar consiste en pequeños nanopilares que se encuentran en las alas de los insectos. Al aterrizar en estas diminutas estructuras, las bacterias perecen al ser destruida su membrana celular por acción de cortes o estiramientos.
En esta investigación se ha logrado determinar por primera vez las diferentes estrategias que utilizan los insectos, aplicando en sus nanoestructuras naturales las fuerzas mecánicas necesarias para destruir la membrana celular y eliminar a las bacterias. Con estos datos y su clasificación, los expertos podrán ahora desarrollar nuevas alternativas contra las superbacterias.
Sin embargo, los científicos australianos indicaron que todavía quedan desafíos a superar para incrementar la efectividad de los nuevos nanomateriales. Por ejemplo, las nanoestructuras biomiméticas desarrolladas varían notablemente en su desempeño antibacteriano según cada situación, y no siempre están claras las razones.
Detalles para seguir avanzando
Según Ivanova y su equipo, la llave para solucionar estos inconvenientes es encontrar la forma y las dimensiones óptimas de los nanopatrones en cada caso, maximizando así su efectividad contra las superbacterias. Para eso, los detalles hacen la diferencia: los investigadores descubrieron, por ejemplo, que las diferentes variedades de insectos tienen alas especialmente diseñadas para matar algunas bacterias en concreto y no otras.
Además, al examinar las alas con minuciosidad se observan diferencias en la densidad, altura y diámetro de los nanopilares que se ubican en las estructuras naturales. Si se pueden “copiar” todos estos aspectos con máxima precisión, las soluciones contra el efecto de las bacterias serán cada vez más eficientes.
El logro de estos objetivos será vital para detener el avance de uno de los problemas de salud con mayor impacto a nivel global en los últimos años.
Referencia
Mechano-bactericidal actions of nanostructured surfaces. Denver P. Linklater, Vladimir A. Baulin, Saulius Juodkazis, Russell J. Crawford, Paul Stoodley & Elena P. Ivanova. Nature Reviews Microbiology (2020).DOI:https://doi.org/10.1038/s41579-020-0414-z
Foto: photostockeditor. Unsplash.
Video: RMIT University.
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