Científicos del Proimi producen un gel que ayuda a curar y a regenerar tejidos, entre otras propiedades

Ganaron un premio con este polímero que tiene numerosas aplicaciones en salud y hasta en la explotación petrolera.

15 Nov 2017

Por su forma y su versatilidad, bien podríamos proponerlo como una joya biológica: imaginemos una sucesión de “cuentas” de glucosa ultramicroscópicas hilvanadas. Cada uno de los “hilos” de cuentas de glucosa se une a otros dos formando torsadas, lo que finalmente da lugar a un dulce collar triple que en realidad es un polímero, y se llama betaglucano.

“Los polímeros son macromoléculas formadas por la unión de unidades simples llamadas monómeros. Algunos, como el almidón, la celulosa, la seda y el ADN, son naturales; el nailon, el polietileno o la baquelita son fabricados por el hombre”, explica con paciencia y pasión docente la bioquímica Julia Fariña. Ella estudia hongos y dirige el laboratorio de micodiversidad y microprospección de la Planta Piloto de Procesos Industriales Microbiológicos (Proimi), del Conicet, y acaba de recibir una mención especial en un concurso binacional de innovación tecnológica organizado, entre otros, por la empresa Bedson (Ver “Premio...”).

En el principio, un hongo

Proimi es la sede del equipo que dirige Fariña y que busca biomoléculas con aplicaciones en salud. Y en esa búsqueda hallaron uno que los tiene trabajando a full.

“Nuestro hongo es microscópico (se llama Sclerotium rolfsii) y no le es simpático a todo el mundo. De hecho, a los agrónomos les amarga la vida porque produce putrefacción de pimientos y tomates”, cuenta Fariña. Pero -señala- también tiene un lado alucinante. “Es muy noble. Sólo hay que darle de comer; él se desarrolla como si fuera un tapiz sobre una placa y rápidamente entiende que tiene las condiciones para trabajar en lo que más le gusta: fabricar el polímero”, agrega.

Si el hongo tiene azúcares (materia prima básica), se las arregla con cosas sencillas: humedad (se trabaja en medio acuoso, que llaman “caldo”), temperatura de 28° y aire, para lo cual se lo cultiva en un fermentador -o más propiamente, biorreactor- que lo agita constantemente para facilitar el mezclado, y para que se alimente, crezca y produzca mejor.

“Cuando la producción está lista, se centrifuga y se separa el hongo del caldo donde está el polímero. Luego se ayuda a que este precipite adicionando alcohol de 96°. El hongo se descarta (aunque podría reutilizarse con otros fines) y de la precipitación nos quedamos con un coágulo o gel transparente, parecido al slime de los chicos: ese es nuestro betaglucano”, explica Alejandra Valdez, que, de todo el grupo (a su vez formado por dos equipos), es la que se encarga de estudiar la producción, la calidad, la pureza y otras propiedades de este polímero, que tiene muchas habilidades. Por ejemplo: es capaz de liberar gradualmente medicamentos que pueden ser irritantes en altas dosis; es antioxidante, activador de la inmunidad, antiviral y promotor de la regeneración de tejidos, y además tolera condiciones ambientales drásticas (alta temperatura, acidez, salinidad), lo que facilita su aplicación y su conservación.

“Y todavía queda mucho por investigar; por de pronto, en otros países se lo aplica en cosmética y para recuperación asistida de petróleo”, cuenta Fariña.

Cada una de estas propiedades (son la segunda razón por la que hemos postulado que el betaglucano es una joya biológica) ha generado líneas de investigación.

Las ramas del árbol

Natalia Castillo, también bioquímica, trabaja con las potencialidades inmunoestimulantes y antivirales del betaglucano. “Ya hemos establecido que fortalece los glóbulos blancos de la primera línea de defensa del organismo -cuenta mientras muestra gráficos en la pantalla de su computadora-. Y también combate el virus del herpes simplex”. “Betaglucanos casi idénticos han mostrado propiedades antitumorales (según estudios extranjeros), y también anhelamos evaluar este aspecto en nuestro país”, agrega Fariña.

Patricia Peralta, biotecnóloga, utiliza el polímero como aditivo en el cultivo de otro hongo que ayuda a una proteína a producir L-dopa; esta es el precursor de una sustancia llamada dopamina que normalmente produce nuestro cuerpo. “El déficit de dopamina es lo que causa el mal de Parkinson; y el betaglucano ha demostrado ser inductor de la producción de dopamina”, explica.

La otra gran rama del árbol está dirigida por el genetista Osvaldo Delgado, quien -cuenta orgulloso- comparte con Fariña el amor que sienten por la ciencia y... por la vida familiar. “Los dos equipos trabajan complementariamente; de hecho, solemos ser directores y codirectores de las tesis, cruzados”, cuenta Delgado, que trabaja en Proimi y en el Laboratorio de Antimicrobianos del Centro de Investigaciones y Transferencia de Catamarca, dependiente de la Universidad Nacional de Catamarca y del Conicet.

De su equipo forman parte los biotecnólogos Leandro Sánchez, Cecilia Caro y Mariana Davilovich, y Carlos Bustos, que está terminando su licenciatura en esa área.

Sus voces y su entusiasmo se entremezclan para contar lo que están desarrollando. “Por un lado, trabajamos con cepas productoras de antimicrobianos que resisten bajas temperaturas, y estamos experimentando -con muy buenos resultados- asociarlos con el betaglucano como vehículo para administrarlos”, dice una voz; medio superpuesta otra explica que esos formulados se pueden aplicar para preservar alimentos que se conservan en frío, como los arándanos o los limones. “Podemos preparar un spray, biopelículas o suspensiones donde sumergir las frutas”, añade. “Hemos descubierto, además, que algunas cepas de productores de antimicrobianos no sólo protegen las plantas sino que promocionan su crecimiento; hemos hecho pruebas con soja. En ese caso, el polímero se añade a los bioinoculantes y hace que se adhiera a la semilla; desde ella el antimicrobiano y las sustancias que promueven el crecimiento están disponibles para toda la planta”, agrega una tercera voz.

“Y hay otra línea de trabajo -explica Delgado-: estamos probando el betaglucano como matriz para la producción de medicamentos de liberación prolongada, también con resultados muy interesantes”.

El entusiasmo general es grande; tanto que las dificultades se combaten con un mayor ahínco. “Ya está demostrado que el polímero tiene diversas aplicaciones; y nuestras investigaciones van confirmando muchas otras. Proimi tiene la infraestructura para producir en gran escala, y -según nos informan- el laboratorio certificado que cumpla las regulaciones que establece Anmat estará listo en pocos meses más. Lo que falta es lograr despertar el interés de inversores, capaces de apostar a un producto local”, destaca Fariña. El premio de Bedson será un buen empujón.

Listos 
conocimientos, recursos humanos y tecnología
Proimi es un instituto del Conicet que desde 1978 se dedica a la investigación y el desarrollo de posibilidades de utilizar microorganismos en procesos industriales. Uno de sus rasgos distintivos (y cruciales) es que dispone de una planta piloto de producción única en Sudamérica y comparable con las de los países dedicados al desarrollo de la biotecnología. “La planta nos permite afrontar una eventual gran demanda del nuevo polímero de modo inmediato -resaltó Julia Fariña-; y como podemos darle distintos grados de pureza, somos potenciales buenos socios de un gran abanico de proyectos, desde la extracción de petróleo a la producción de medicamentos”. 

> Listos 
Conocimientos, recursos humanos y tecnología

Proimi es un instituto del Conicet que desde 1978 se dedica a la investigación y el desarrollo de posibilidades de utilizar microorganismos en procesos industriales. Uno de sus rasgos distintivos (y cruciales) es que dispone de una planta piloto de producción única en Sudamérica y comparable con las de los países dedicados al desarrollo de la biotecnología. “La planta nos permite afrontar una eventual gran demanda del nuevo polímero de modo inmediato -resaltó Julia Fariña-; y como podemos darle distintos grados de pureza, somos potenciales buenos socios de un gran abanico de proyectos, desde la extracción de petróleo a la producción de medicamentos”. 

> Premio a la innovación en salud animal

Justo a tiempo para combatir una amenaza planetaria: sucede que el uso excesivo (o indebido), tanto en animales como en humanos, está contribuyendo a la creciente  resistencia a los antibióticos. De hecho, un estudio publicado en “The Lancet Planetary Health” muestra que la restricción del uso de antibióticos en animales productores de alimentos redujo las bacterias resistentes en ellos hasta en un 39%. En ese contexto, hace poco más de un mes que Fariña y su equipo recibieron la noticia: lograron una mención especial en el “Concurso de innovación en aditivos naturales 2017”, que organizan Bedson SA (multinacional especializada en aditivos alimenticios y especialidades veterinarias), el Ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación Productiva de Argentina y el Centro para el Desarrollo Tecnológico Industrial de España. 

Participaron proyectos de los dos países. El trabajo de Fariña se titula “Producción masiva de biopolímero microbiano para su aplicación como aditivo alimentario natural inmunoestimulante en formulaciones de consumo animal”. En este extenso título las palabras claves son “innovación” y “naturales”. 

“Ya perdí la cuenta de las puertas que he golpeado para convencer a potenciales interesados de que prueben las virtudes del betaglucano... Pero no nos cansamos y esta posibilidad es una hermosa apuesta”, afirma la doctora Julia Fariña. 

La propuesta es producir el polímero en grandes cantidades con el objetivo de ensayar diferentes actividades biológicas de interés en sanidad animal, y poner a prueba las virtudes del betaglucano como hipocolesterolémico e hipoglucemiante, antitumoral y antiviral, entre otras. “La idea más fuerte es lograr una alternativa de administración de este polímero como aditivo alimentario inmunoestimulante natural, lo que permitirá evitar y/o reducir la administración de antibióticos y otros medicamentos de uso frecuente en los animales de consumo humano”, explicó Fariña. 


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