Imagen: El material reacciona a la luz solar y crea moléculas que evitan el crecimiento de bacterias. / ICMM-CSIC
El Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid (ICMM) del CSIC, entidad adscrita al Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades, ha creado un nuevo material al combinar compuestos metal-orgánicos con celulosa. El resultado es una sustancia porosa que se activa con la luz solar y que se aplica sobre las heridas, como una especie de tirita, para reducir el crecimiento bacteriano. Este trabajo, publicado en la revista ACS Applied Materials & Interfaces, muestra el potencial de los compuestos fotosensibles para combatir los problemas derivados de la resistencia a los antibióticos.
«Los materiales fotosensibles son una solución prometedora para abordar el problema de la resistencia bacteriana mediante la terapia antimicrobiana fotocatalítica», explica Margarita Darder, investigadora en el ICMM-CSIC y autora principal del trabajo. La científica explica que los materiales fotocatalíticos son aquellos que reaccionan cuando reciben luz solar, produciendo un tipo de moléculas «capaces de erradicar una amplia variedad de patógenos», sin necesidad de usar ningún antibiótico.
Para crear este material, el equipo del ICMM-CSIC ha trabajado con MOF, siglas en inglés que se refieren a materiales cristalinos y porosos creados a partir de átomos metálicos y moléculas orgánicas. «Hemos usado un MOF basado en titanio, que es biocompatible y no tiene toxicidad significativa», explica Javier Pérez-Carvajal, también investigador del ICMM-CSIC y autor principal del trabajo.
Este MOF, que tiene un tamaño nanométrico (la mil millonésima parte de un metro), ha sido combinado con celulosa, un material completamente renovable, biodegradable, biocompatible y fácilmente adaptable a cada necesidad específica: «hemos logrado un material que, cuando lo fabricamos como una película o apósito, es flexible y transparente», añade Pérez-Carvajal.
Una vez fabricado el material, éste se coloca sobre cualquier herida e interacciona con el sol de forma autónoma: «Vemos un aumento de la inhibición del crecimiento bacteriano tras una modificación química del MOF que lo hace más activo bajo luz solar», destaca Darder, que puntualiza que el apósito no evita el crecimiento bacteriano, pero sí lo reduce.
En concreto, para comprobar su efectividad, el equipo del ICMM lo ha probado contra la Staphylococcus aureus, la bacteria que causa la mayoría de las infecciones por estafilococo: «La reducción del crecimiento bacteriano es superior al 50% bajo luz visible», detalla Darder. Además, Pérez-Carvajal añade que los poros del MOF permitirían insertar en el material alguna clase de medicamento, «lo que podría potenciar aún más su actividad antibacteriana».
«Los resultados de este ensayo preliminar demuestran la aplicabilidad de los materiales desarrollados en la terapia antimicrobiana fotocatalítica», celebran los investigadores.
Referencia científica:
Joab D. Guerrero, Raquel Martín-Sampedro, Ramón Cuadrado, Iván Llano, Eva M. García-Frutos, Pilar Aranda, David Ibarra, María E. Eugenio, Luis Vázquez. Javier Pérez-Carvajal*, Margarita Darder*. Modulated Optoelectronic Properties of MOF/CNF Bionanocomposite Films for Bacterial Growth Control under Visible Light. ACS Applied Materials & Interfaces. DOI: 10.1021/acsami.5c04982.
Fuente: csic.es
