"Nun momento dado perdeuse o medo a que os materiais fosen nocivos e constatouse que tamén poderían beneficiarse"

En 1990 María Vallet, química que obtivo a cátedra en Farmacia, comezou a buscar novas aplicacións paira os materiais que até entón investigara paira "interesar aos meus novos alumnos". Así empezou a estudar biomateriales paira o medicamento, é dicir, materiais que se interaccionan cos sistemas biolóxicos. Agora dedícase ao "axuste e mellora" dos materiais xa creados, así como ao estudo dos denominados materiais de terceira xeración paira buscar una solución aos "problemas graves e difíciles". Entre outros, creou biomateriales que axudan á rexeneración ósea e ao transporte e dosificación selectiva de medicamentos.

"Nun momento dado perdeuse o medo a que os materiais fosen nocivos e constatouse que tamén poderían beneficiarse"


Na evolución dos materiais de uso médico distingues tres momentos ou pasos importantes.

Si. Inicialmente estes materiais non se deseñaban senón que se utilizaban. Tratábase de materiais que podían introducirse no corpo humano e que non causaban danos extraordinarios, e que servían paira formar algunha enfermidade. Así empezaron a usarse. Eran materiais de primeira xeración e eran inertes. Máis tarde chegaron de segunda xeración: nun momento dado perdeuse o medo a que os materiais fosen nocivos e observouse que tamén poden achegar beneficios como a rexeneración ósea. Os materiais de segunda xeración son biodegradables e bioactivos [favorecen a resposta dos tecidos dunha maneira determinada]. Por último, XX. A finais do século XX, a xente que traballa con biomateriales é consciente de que o seu principal protagonista é a bioloxía, non o material, e que os materiais deben estar ao servizo da bioloxía. É entón cando comeza a terceira xeración de materiais. E agora estamos a traballar neles.

A aparición dalgúns non supuxo a desaparición ou substitución dos existentes, non?

Non, claro. Nestes momentos utilízanse as de primeira e segunda xeración en medicamento, mentres que as de terceira xeración seguen estando a nivel de investigación. E a nivel de investigación, tamén tratamos de mellorar estes implantes: vemos si é posible dar maior valor engadido ou mellor acabado… é dicir, tentamos facer axustes e melloralos, evitar os problemas que dan, buscar solucións ou atopar alternativas paira evitar problemas. Por tanto, si, seguimos utilizando e mellorando os creados anteriormente.

Di que cada vez se poden usar máis materiais en medicamento. Cal é o proceso paira chegar a ese uso? Antes que en medicamento, os materiais que se ían a utilizar noutras cousas... son moitas casualidades?

Antes había máis casos deste tipo. É o que se coñece como 'serendipia' e en ciencia ocorreu sempre: buscar una cousa é atopar outra. Con todo, é imprescindible ter un nivel de coñecemento paira saber que o que tes entre mans pode servir paira outra cousa. Se non, non te dás conta diso.

Por tanto, volvendo á pregunta, nos materiais de primeira xeración si sucedían cousas así: ao azar víase que un determinado material podía ser útil. De feito, os materiais non se deseñaban paira o medicamento senón paira outros usos, e víase que o corpo non rexeita e funcionaba paira solucionar algún problema. O obxectivo era evitar reaccións raras e non tóxicas. Pero a medida que se vai desenvolvendo o mundo dos biomateriales, as cousas xa non son así. Actualmente existe una industria de biomateriales que se deseñan especificamente paira o que se quere reparar.

Ed. Jon Urbe/ARGAZKI PRESS
E cara a onde estades a dirixir as vosas liñas de investigación?

No noso grupo temos diversificadas as liñas de investigación. Por unha banda, a parte clásica é a formación de estadas e recambios de cerámica, a mellora dos implantes para que as bacterias non poidan engadilos, por exemplo, a mellora do proceso de introdución de medicamentos dentro das cerámicas. En xeral, tratamos de mellorar o que xa existe. E doutra banda, estamos a traballar nun aspecto máis recente, no que se inclúen as investigacións relacionadas coa nanotecnoloxía. Por exemplo, estamos a crear materiais intelixentes capaces de liberar medicamentos e rexenerar o óso; queremos que una soa aplicación teña ambas as funcións.

A súa actividade anterior, a de traballar en materiais magnéticos, axúdalle agora a crear materiais?

Si, sen dúbida. Por exemplo, traballei nun tempo con materiais magnéticos de pequeno tamaño de partículas, utilizados no rexistro magnético de cintas de audio e vídeo. Era moi importante crear partículas moi pequenas. Eu me especializé na síntese de materiais controlando o tamaño e a morfología das partículas, e o apreso veume moi ben nos estudos actuais. E é que agora estou a usar o equipamento que aprendín a utilizar paira as tecnoloxías da época paira fabricar nanopartículas.

Nunha das liñas que temos entre mans creamos una matriz con poros na que podemos meter medicamentos. Neste caso concreto estamos a introducir citotóxicos, xa que queremos utilizalos paira tratar o cancro. Pois ben, xunto coa matriz creamos nanopartículas magnéticas da mesma dimensión que os poros da matriz. E habemos funcionalizado ambos os materiais (matriz por unha banda e nanopartículas por outro) con filamentos auxiliares de ADN. Ao unirse, os filamentos únense e os poros péchanse, facendo as nanopartículas a función de tapón. Ao chegar ao tecido ou parte do corpo que se quere utilizar, sometémolos a un campo magnético, as nanopartículas magnéticas libéranse e o medicamento é eliminado.

Falemos de cerámicas paira a rexeneración do tecido óseo. O implante destes materiais leva ao corpo a formar o óso. Como se fai isto, como se consegue que o corpo responda coa introdución dunha cerámica?

Bo, os nosos ósos son materiais compostos, por unha banda teñen un compoñente orgánico, una matriz e por outro un compoñente inorgánico, uns pequenos nanocristales de apatita. Por tanto, a idea é proporcionar externamente un compoñente inorgánico (cerámica), ante o que o corpo responderá e xerará todos os compoñentes biolóxicos. As células son as que producen o óso.

Ed. Jon Urbe/ARGAZKI PRESS

O obxectivo da cerámica é proporcionar una certa estabilidade para que o óso vaia rexenerándose. Ademais, ao ser moi biodegradable e bioactivo, a velocidade de eliminación da estada cerámico debe ser equivalente á velocidade de formación do óso. É a clave para que a medida que uno desaparece xurda o outro. Desta maneira, cando o óso estea completamente formado, non quedará nada do que se puxo.

Aínda que se pode conseguir que o óso se resente sen introducir nada, tamén se poden engadir elementos que favorezan o proceso e que se aceleren. Ademais da estada, no proceso de rexeneración interveñen as células e os factores de crecemento e, en xeral, os sinais que atraen ás células produtoras de óso. Entón, cando houbo un problema e eliminouse un anaco de óso, ademais de pór cerámica, pódese facer enxeñaría de tecidos, por exemplo, sementar células e engadir factores de crecemento.

Que vantaxe ten isto fronte a enxertos de óso, por exemplo?

Os médicos sempre din que o óso autólogo, do propio paciente, é un patrón de ouro, que nada responderá mellor. Pero paira iso é necesario realizar dúas operacións: por unha banda, débeselle quitar o óso dunha parte do corpo e, por outro, colocalo onde o necesite. E ademais, ten en conta que isto se fai en persoas cos ósos moi deteriorados. Por tanto, non sempre é posible. Pero, sen dúbida, o tecido persoal é o máis biocompatible e o mellor tecido posible.

Do mesmo xeito que existen prótese multicuerpo e materiais sustitutivos, até onde chegan os materiais de terceira xeración?

Como xa se indicou, seguen estando no nivel de investigación. É dicir, estamos a investigar. Creo que nun futuro próximo sairán novas solucións. Pero non serán solucións revolucionarias. É dicir, non creo que nunca abandonen aos que se utilizan actualmente. Afortunadamente, os nosos problemas máis comúns non requiren solucións complexas. Estes materiais son paira problemas graves, moi especiais, moi difíciles. Pero eles tamén necesitan una solución.

María Vallet Rexín
María Vallet Rexín (As Palmas, 1946), doutora en Química, realizou toda a súa carreira investigadora na Universidade Complutense de Madrid. En 1990 obtivo a cátedra na Facultade de Farmacia e penetrouse no mundo dos biomateriales. En 2008 recibiu o Premio Nacional de Investigación en Enxeñaría Leonardo Torres Quevedo polas súas achegas no campo dos biomateriales cerámicos e outros biomateriales paira aplicacións en traumatología, odontoloxía e enxeñaría téxtil. Xa é autor de nove patentes.

Buletina

Bidali zure helbide elektronikoa eta jaso asteroko buletina zure sarrera-ontzian

Bidali

Bizitza