El Laboratorio de Biomateriales y Bioingeniería de la Universidad Católica de Valencia (UCV) -grupo de investigación liderado por el profesor Ángel Serrano- ha descubierto un nuevo material biodegradable de origen marino que destruye el SARS-CoV-2. Se trata del alginato de calcio, que se extrae de las algas pardas, no tóxico e incluso comestible. De hecho, se trata de un material utilizado por muchos chefs en la alta cocina.
Según ha informado la institución académica en un comunicado, su validez para la fabricación de tecnología sanitaria ha sido comprobada tanto en las avanzadas instalaciones de la Facultad de Veterinaria y Ciencias Experimentales de la UCV como en las de la Universidad de Kioto (Japón), done se ha validado frente a la variante delta del SARS-CoV-2.
Los alginatos son unos biopolímeros hidrófilos con una inmensa gama de aplicaciones biomédicas debido a sus excelentes propiedades químicas, físicas y biológicas. Antes del estallido de la pandemia ya se conocían sus propiedades y estaban aprobadas para su uso médico por la FDA, agencia gubernamental estadounidense responsable de la regulación de alimentos, fármacos, cosméticos, tecnología sanitaria, productos biológicos y derivados sanguíneos.
Estos dos aspectos, sobre todo en lo referente a su carácter biodegradable y biocompatible, convertían a los alginatos en unos materiales "prometedores" en la lucha contra la transmisión de virus, como publicó previamente el profesor Serrano en la revista 'ACS Applied Bio Materials' de la Sociedad Americana de Química, en colaboración con la Universidad de Macao, China.
Tras diversos y fructíferos proyectos con alginatos, el grupo de investigación liderado por Serrano, perteneciente al Centro de Investigación Traslacional San Alberto Magno (CITSAM), ha estudiado en esta ocasión la citotoxicidad y actividad antiviral del alginato de calcio en forma de películas frente a virus con envoltura como el SARS-CoV-2.
Los resultados han mostrado que estas películas, preparadas por la técnica de evaporación del disolvente y posterior entrecruzamiento con cationes de calcio, son biocompatibles en queratinocitos humanos y capaces de inactivar virus con envoltura como el bacteriófago phi 6 con una reducción de 1,43 log (94,92% de inactivación viral) y la variante Delta del SARS-CoV-2, con una reducción logarítmica de 1,64 (96,94 % de inactivación viral) en los títulos del virus.
La actividad antiviral de estas películas puede atribuirse a su diseño especial, con sus cargas negativas compactadas, que pueden unirse a las envolturas virales inactivando los receptores de membrana.
INVESTIGADORES JAPONESES
En este trabajo ha participado la investigadora predoctoral de la UCV Alba Cano y los investigadores Rina Hashimoto y Kazuo Takayama de la Universidad de Kioto, Japón.
La pandemia por SARS-CoV-2, extendida ya durante más de dos años, ha demandado a lo largo de su transcurso el desarrollo urgente de materiales sanitarios alternativos capaces de inactivar el coronavirus que causa la covid-19.
El desarrollo de mascarillas y pantallas anticovid-19 está entre los avances más destacados conseguidos por el grupo de investigadores del Laboratorio de Biomateriales y Bioingeniería de la UCV que lidera el propio Serrano, que ha sido incluido recientemente por la Universidad de Stanford (EEUU) en su Top 2% de los investigadores más influyentes del mundo.
Este Laboratorio es el responsable, por ejemplo, de haber desarrollado los primeros filtros capaces de inactivar el SARS-CoV-2 y otros virus con envoltura como la gripe en menos de un minuto, una tecnología sanitaria "revolucionaria" que permitió la creación de las mascarillas FFPCOVID MASK, fabricadas y distribuidas por la empresa valenciana Visormed.
Esta tecnología supuso "un paso adelante" en la protección frente a la pandemia, dado que las mascarillas convencionales "no tienen capacidad antimicrobiana, y sólo impiden que el virus llegue a las vías respiratorias", según recuerda el propio Serrano.
Las FFPCOVID MASK, un producto totalmente valenciano, no sólo sirven para combatir la transmisión de la covid-19, o de un virus como la gripe, también son útiles como protección frente a las bacterias multirresistentes, que no pueden ser destruidas con antibióticos y constituyen un gran riesgo para la salud mundial en el presente y el futuro.
Tras las FFP2, llegaron las mascarillas quirúrgicas para adultos y niños, menos costosas, capaces también de inactivar al instante el SARS-COV-2 y bacterias resistentes a antibióticos como la Staphylococcus aureus y Staphylococcus epidermidis, resistentes a la meticilina.
Más recientemente Serrano ha desarrollado un material transparente con actividad antimicrobiana intrínseca que protege a la persona y evita los residuos infecciosos y consigue el mismo efecto que las mascarillas. Con este nuevo material, se han creado pantallas faciales, muy útiles para los trabajadores sanitarios, y pantallas separadoras para mostradores o vehículos, válidas para otros productos como cascos, gafas o máscaras de plástico.
NUEVOS MATERIALES BIODEGRADABLES ANTIMICROBIANOS
Además, Serrano ha patentado nuevos materiales biodegradables con capacidad antimicrobiana para diversas aplicaciones biomédicas como la ingeniería tisular para regenerar hueso y otro tipo de tejidos. Otro de sus grandes descubrimientos incluye la demostración de la capacidad antibacteriana y antiviral de las nanofibras de carbono en estado puro e incorporadas en otros materiales de gran interés industrial como son el alginato y el poli (3-hidroxibutirato-co-3-hidroxivalerato), comúnmente conocido como PHBV, que son materiales no tóxicos, biodegradables, biocompatibles y renovables.
