Comprender cómo se crean los materiales naturales ha ayudado a un equipo de investigación de la Universidad de Griffith a crear una plataforma de materiales inteligente para ayudar en la creación de nuevos medicamentos e incluso ayudar en la limpieza de ambientes contaminados.

Profesor Bernd Rehm, líder de investigación principal dentro del Instituto de Investigación Griffith para el Descubrimiento de Medicamentos y Director del Centro de Fábricas de Células y Biopolímeros, trabajó con el posgrado Kampachiro Ogura en el desarrollo de partículas de bioingeniería que podrían adaptarse a una variedad de entornos, aplicaciones industriales y médicas.

Los hallazgos se han publicado en una revista de alto impacto. Materiales funcionales avanzados .

El profesor Rehm dijo que el equipo miró a la naturaleza para proporcionar información sobre los bloques de construcción naturales y los materiales para crear materiales inteligentes que podrían aplicarse con una funcionalidad novedosa y adaptarse a diferentes propósitos.

Los materiales inteligentes podrían usarse para neutralizar contaminantes tóxicos en el medio ambiente, como tratamientos médicos que podrían inyectarse en el cuerpo humano o en un animal, y como herramienta para ayudar en la fabricación de nuevos medicamentos.

"Partimos de la ciencia básica tratando de comprender cómo se fabrican esos materiales de forma natural, y si comprende los mecanismos, puede volver a la naturaleza y hacer bioingeniería y volver a cablear las bacterias para recombinar las cosas de manera un poco diferente hacia posibles aplicaciones, "Dijo el profesor Rehm.

Las bacterias se volvieron a cablear para producir perlas de bioplástico recubiertas de proteína, que los científicos posteriormente encapsularon en hidrogeles de alginato.

Las proteínas que recubren las perlas de bioplástico permanecieron funcionales, mientras que las perlas de bioplástico podrían cargarse con sustancias insolubles en agua que representan moléculas activas, como las drogas medicinales.

Las propiedades del gel de alginato en el que se encapsularon las perlas de bioplástico cambiaron en respuesta a la sal y la acidez, y podría controlarse para mejorar la funcionalidad de las perlas bioplásticas para la producción de productos biofarmacéuticos o la limpieza de entornos contaminados.

"Este desarrollo de una nueva tecnología de plataforma de materiales combina biopolímeros naturales de una manera muy nueva para crear una funcionalidad que no se había logrado antes, "Dijo el profesor Rehm.

"Es la primera prueba de concepto; es una tecnología de plataforma que ahora se puede adaptar fácilmente a una variedad de entornos, aplicaciones industriales y médicas ".

El material inteligente natural se degrada con el tiempo, por lo que no contaminaría el medio ambiente con más materiales fabricados. Mientras está activo, proporcionaría una intensa actividad para reducir la carga contaminante.

El material, partículas de polihidroxibutirato de bioingeniería (PHB) encapsuladas dentro de hidrogeles de alginato sintonizables, es nano / microestructurado, pero podría producirse a gran escala.

El profesor Rehm dijo que el siguiente paso sería que el equipo proporcionara un material especialmente funcional para un usuario final, como una organización, el gobierno o el socio de la industria, para satisfacer una necesidad insatisfecha.

El artículo "Encapsulación de alginato de partículas de polihidroxibutirato recubiertas de proteína de bioingeniería:una nueva plataforma para materiales compuestos multifuncionales, "ha sido publicado en Materiales funcionales avanzados .