Un estudiante de la FaCENA de la UNNE está desarrollando nanopartículas de plata con propiedades antimicrobianas utilizando un método "verde" a partir de plantas de la región. Este enfoque amigable con el medio ambiente podría transformarse en una opción en la lucha contra la resistencia antimicrobiana.
Las nanopartículas irrumpieron en el mundo de la investigación científica debido a su amplia variedad de aplicaciones potenciales en campos como la óptica, la electrónica, la agricultura, la biomedicina y la nanoquímica.
El estudiante avanzado de Bioquímica de la FaCENA de la UNNE, David Ballejos, accedió a una Beca de Estímulo a las Vocaciones Científicas (EVC-CIN) proponiendo sintetizar unas nanoparticulas con características particulares que sirvan para combatir a microorganismos causales de infecciones.
Este trabajo de investigación, que a priori se presenta como desafiante y con gran impacto, necesita para ser comprendido el desarrollo de algunos conceptos previos.
El aumento de la resistencia bacteriana a los antibióticos impulsó la búsqueda de enfoques alternativos para combatir a los microorganismos causales de infecciones que en algunos casos pueden implicar riesgo de muerte.
De las opciones en las que se trabajan, el ámbito académico y la industria puso el foco en las denominadas nanopartículas metálicas (MNPs).
Las nanopartículas son estructuras en las que al menos una de sus dimensiones se encuadra en la escala nanométrica (1-100 nm). Esta definición es frecuentemente utilizada en áreas como la física o química inorgánica, sin embargo existen numerosos trabajos que demostraron nuevas propiedades de materiales nanotecnológicos en escalas de 100 a 300 nm (Ej. Liposomas, nanodrops, nanocapsulas, etc.).
Se han desarrollado numerosas investigaciones relacionadas a MNP, principalmente nanopartículas de plata (AgNPs), con resultados positivos en las áreas biomédicas y otras relacionadas con la salud.
Lo que propone Ballejos es obtener AGNPs de manera sintética para lo cual utilizaría una metodología "verde", es decir utilizar compuestos naturales presentes en plantas (fitometabolitos) y así lograr la reducción de iones de Ag a su estado elemental.
Cuando se habla de "síntesis" se hace referencia a la producción de nuevas sustancias químicas útiles para el hombre que no existe en estado natural.
El trabajo que lleva adelante el becario estará orientado y asesorado por el doctor Gonzalo Ojeda, docente de la FaCENA UNNE e investigador asistente del CONICET; y la co dirección a cargo de la becaria Doctoral del CONICET, bioquímica Melissa Gonzalez Miragliotta.
El método verde para obtener AGNPs ofrece la ventaja de ser relativamente sencillo, económico y amigable con el ambiente. Las AgNPs sintetizadas quedan recubiertas con biomoléculas que les proporcionan mayor estabilidad y biocompatibilidad.
Las especies vegetales que utilizará el becario para producir las nanopartículas de plata serán las especies Cissampelos pareira y Nectandra angustifolia. Ambas han sido ampliamente estudiadas en la etnobotánica regional y mundial. Sus extractos han demostrado propiedades alexitéricas (antídoto contra venenos), anti-inflamatorias y anti-microbiana entre otras. Dentro de los compuestos bioactivos presentes en los extractos de ambas especies se destaca la presencia de flavonoides.
Recapitulando hasta acá se tiene entonces, que el becario producirá nanopartículas de plata utilizando compuestos bioactivos de dos especies de la región. En ese proceso químico, los átomos de plata se reestructuran en escala nanométrica, interactuando o incorporando biomoléculas del entorno que la hacen más estable y compatible para su acción.
En este caso las biomoléculas que incorporan son los flavonoides y otros polifenoles.
Además de comprobar la actividad antimicrobiana de nanopartículas de Ag preparadas con extractos de C. pareira y N. angustifolia, el becario estandarizará la metodología de obtención de AGNPs.
La efectividad de las nanopartículas se verificará mediante técnicas in vitro. Paralelamente las AGNPs obtenidas serán descriptas y analizadas mediante técnicas espectrofotométricas y de microscopía electrónico de barrido. En estas actividades se contará con la colaboración de la Bioq. Esp. Nadia Filippis y de la Bioq. Esp. Susana Scaramellini Burgos.
Los resultados serán apreciados por el grupo de investigación en Productos Naturales (LabProdNat) de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales y Agrimensura de la Universidad Nacional del Nordeste (FaCENA-UNNE), donde se lleva adelante el proyecto. Serán el punto de partida para nuevas líneas de investigación.