Investigadores de la UPM y el CSIC han empleado residuos de la industria agroalimentaria para desarrollar biomateriales que actúan como matrices para regenerar tejidos óseos y cartilaginosos. que es de gran interés para el tratamiento de enfermedades relacionadas con el envejecimiento.

Los investigadores han producido materiales biocompatibles a partir de orujo de manzana resultante de la producción de jugo. Estos materiales se pueden utilizar como matrices tridimensionales para la regeneración de tejidos óseos y cartilaginosos, útil en medicina regenerativa para enfermedades como la osteoporosis, artritis u osteoartritis, todos ellos en aumento debido al aumento de la edad media de la población.

El orujo de manzana es una materia prima abundante. La producción mundial de manzanas fue de más de 70 millones de toneladas en 2015, de los cuales la Unión Europea aportó más del 15 por ciento, mientras que medio millón de toneladas procedían de España. Aproximadamente el 75 por ciento de una manzana se puede convertir en jugo y el resto, conocido como orujo de manzana, contiene aproximadamente 20 a 30 por ciento de materia seca, y se utiliza principalmente como alimento para animales o como compost. Dado que el orujo de manzana se genera en grandes cantidades y contiene una gran fracción de agua, plantea problemas de almacenamiento y requiere tratamientos inmediatos para prevenir la putrefacción.

El procedimiento de multivalorización de orujo de manzana llevado a cabo por los investigadores de la UPM y el CSIC se basa en extracciones secuenciales de moléculas bioactivas, como antioxidantes o pectina, para obtener el material a partir del cual se puede desarrollar un biomaterial con la porosidad y textura adecuadas para su uso en ingeniería de tejidos.

La extracción primaria de antioxidantes y carbohidratos constituye el 2 por ciento del peso seco del orujo de manzana y la extracción de pectina es del 10 por ciento. Las células químicas extraídas tienen un valor reconocido como nutracéuticos y la pectina es un material de gran utilidad en aplicaciones médicas. como fármacos antitumorales o en el tratamiento de heridas cutáneas.

Es más, Se ha descubierto que los materiales que quedan después de la eliminación de antioxidantes y pectinas aún pueden conferir una estructura adecuada. textura y composición para desarrollar diversos tipos de células. En este caso particular, las células elegidas fueron osteoblastos y condrocitos, ambos son útiles para la regeneración de tejidos óseos y cartilaginosos.

Hoy dia, hay productos caros en el mercado con las mismas aplicaciones, alcanzando más de 100 € el gramo, mientras que los residuos utilizados en esta obra apenas alcanzan los 100 € la tonelada. Por esta razón, existen incentivos consistentes para convertir estos residuos en productos finales de gran valor agregado.

Según Milagro Ramos, un colaborador del estudio, "Con este enfoque, logramos un doble objetivo:utilizar los residuos como materia prima renovable de alto valor y diversidad química, y en segundo lugar, reducir el impacto de la acumulación de residuos en el medio ambiente ".

Gracias a los nuevos materiales obtenidos en este trabajo, Los investigadores están desarrollando nuevas aplicaciones tecnológicas que les permitan estructurar biomateriales personalizados mediante técnicas de impresión 3-D.