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Sáb, Mar

Entrevista: La biomimética de los polímeros

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Andrónico Neira-Carrillo, académico de la Facultad de Ciencias Veterinarias y Pecuarias (FAVET) de la Universidad de Chile, comenta que desde que estaba estudiando bioquímica en la Universidad de Concepción tuvo mucha curiosidad por los polímeros y los biomateriales. Esta inquietud lo llevó a realizar su doctorado en ciencias con mención en química en la misma universidad para poder especializarse en el área, fue ahí trabajando en el departamento de polímeros, cuando se dio cuenta de que en Alemania, específicamente en el Instituto Max Planck de Polímeros, se encontraban los mejores profesores y herramientas para poder terminar su tesis. Luego de tres años en el país germano, Andrónico se integró como post doctorado en el Centro para la Investigación Interdisciplinaria Avanzada en Ciencias de los Materiales (CIMAT), lugar en el que trabajó como postdoctorado e investigador asociado durante siete años. Ahí fortaleció el uso de polímeros inspirados en elementos de la naturaleza.

Los polímeros son macromoléculas muy versátiles, ya sea orgánicas o no, formadas por la unión de miles de moléculas pequeñas denominadas monómeros. En la naturaleza existen casos de polímeros que son muy importantes para el desarrollo comercial, como lo son el algodón o la seda. Sin embargo, la mayoría de los polímeros que usamos día a día son creados a partir de materiales sintéticos en los laboratorios, como es el caso de la silicona. Es esta propiedad la que llamó la atención de Andrónico, “al llegar al CIMAT aprovechamos la similitud de muchos polímeros con estructuras de la naturaleza para poder sintetizarlos, con ello tratamos de conocer los procesos moleculares usados en la naturaleza, reproducir y crear materiales híbridos orgánico-inorgánico bioinspirados”, explica sobre sus investigaciones al llegar a Chile.  

Al poco andar este investigador logró crear su propio laboratorio de polímeros en la Universidad de Chile, llamado Polyforms. Esto tras adjudicarse un proyecto U-Redes y Domeyko de la Vicerrectoría de Investigación y Desarrollo (VID) de la misma universidad. “Polyforms es una red de polímeros en la que trabajamos diferentes iniciativas que consideran a estas macromoléculas como base estructural”, comenta. 

A pesar de trabajar en múltiples áreas, Andrónico nunca ha dejado de inspirarse en la naturaleza para llevar a cabo sus investigaciones, “los organismos vivos tienen mecanismos moleculares que los han acompañado por millones de años. Por lo que hay poco que descubrir, sin embargo, es clave saber cómo podemos reencontrar en la naturaleza las respuestas que no hemos observado aún”.

En uno de sus proyectos recientes se dio cuenta de la similitud estructural de un receptor celular (heparán sulfato) con un polímero presente en la naturaleza, el quitosano. “Este receptor permite naturalmente  la entrada de agentes patógenos a las células para producir enfermedades en los cerdos. A raíz de esta semejanza logramos modificar químicamente el quitosano para poder desarrollar un polímero que remede estructuralmente al receptor celular, y así controlar las enfermedades que ingresan a través de este receptor. Gracias a esto pudimos crear una vacuna de administración vía mucosa que funciona muy bien. Una vacuna que utiliza un concepto biomimético”, y relata que esta ya está patentada en nuestro país (Patent No. Request: 201,503,257 to National Institute of Property Industrial- INAPI) donde se trabaja en su utilización futura en la industria porcina mientras se encuentra en proceso de ser protegida vía PCT a nivel internacional.

Otra de las moléculas con las que Andrónico trabaja es el oxalato de calcio, un cristal que se acumula de forma patológica en las vías urinarias de los mamíferos, dando inicio a la formación de cálculos renales, “estamos trabajando a nivel in vitro para encontrar un polímero que pueda controlar la formación de estos cristales”. Además, explica que existen dos tipos de este compuesto, uno que es patológico y otro inocuo, “nuestro objetivo es tratar de inhibir la formación de este cristal patológico y promover a su vez el saludable. Lo ideal sería desarrollar un polímero que se pueda utilizar como un aditivo para que pueda ser consumido por el paciente, esa sería una terapia a futuro”.     

De esta forma el investigador de la Universidad de Chile divide su tiempo entre diversas investigaciones que tienen un denominador común: cómo utilizar los polímeros para dar soluciones a nuestra vida.