Ante infecciones intrahospitalarias

Uno de los riesgos asociados al uso de ciertos productos médicos radica en la facilidad con la que pueden contaminarse con hongos y bacterias. Basta que unos pocos microorganismos se adhieran a la superficie de esos insumos para que comiencen a formar -de manera natural y como estrategia de supervivencia- comunidades altamente organizadas, conocidas como “biofilms”, encabeza Andrés Fernández, autor e integrante del área de Comunicación de la Universidad Nacional de Córdoba, de cuya autoría es el texto compartido a continuación.

Entre los insumos más propensos a esta contaminación se cuentan catéteres, sondas, endoscopios, válvulas, prótesis, cubiertas de marcapasos, implantes y bombas de insulina, entre otros.

Según publica UNCiencia, de la UNC, estos biofilms constituyen una de las causas más comunes de las infecciones intrahospitalarias. Erradicarlos es extremadamente complejo porque producen una cobertura (matriz extracelular) que tiene la textura de un gel y los protege contra la acción de los antibióticos.

Prevenir

En la investigación de UNCiencia, la agencia de la Universidad Nacional de Córdoba para la comunicación pública de la ciencia, el arte y la tecnología, el desafío, entonces, es prevenir el primer contacto, la unión inicial de estos patógenos con los objetos para impedir su posterior colonización. Y la solución parece encontrarse en el recubrimiento con nanoplacas de oro, desarrollado por cinco investigadoras de la Facultad de Ciencias Químicas de la Universidad Nacional de Córdoba (UNC).

Patentada a nombre de la UNC y Conicet, su invención no solo evita la contaminación microbiana, también prolonga la vida útil de estos últimos y simplifica su esterilización.

El equipo de inventoras está conformado por cinco integrantes: Virginia Aissa, Ariana Zoppi, Diamela Rocca y Cecilia Becerra. La quinta es Jazmín Silvero Compagnucci, quien actualmente realiza un posdoctorado en el Departamento de Química de la Universidad de Ottawa (Canadá).

Lo que se evita

El descubrimiento evita la colonización de bacterias y hongos en superficies de sondas, prótesis e implantes. La contaminación de esos productos médicos es una de las causas más comunes de las infecciones intrahospitalarias. La invención de la UNC y Conicet es económica y no genera residuos tóxicos.

La técnica se destaca por su simpleza, ya que utiliza solo dos reactivos. Uno de ellos es conocido como “sal de oro” (HAuCl4, por su fórmula química). Ambos se diluyen en agua pura y en esa solución se sumerge el dispositivo a tratar. Luego se somete el líquido, durante un breve lapso, a temperatura constante para desencadenar la formación de nanoplacas de oro sobre toda la superficie del objeto.

“Mediante el procedimiento patentado, los iones (partículas cargadas eléctricamente) de oro provenientes de la sal son convertidos en átomos de oro aislados, que se van ensamblando hasta formar semillas de unos pocos nanómetros y luego nanoplacas”, explica Silvero Compagnucci, una de las integrantes del equipo.

En la mayoría de los casos, esas diminutas partículas áureas son hexagonales, pero también se encuentran en forma de triángulos y poliedros, con tamaños menores a 30 milésimas parte de un milímetro.

Detalle de las nanoplacas de oro que conforman el recubrimiento antimicrobiano aplicable a productos médicos: en las capturas en blanco y negro puede observarse cómo, sobre la superficie sin recubrimiento, prolifera una comunidad de microorganismos, mientras que el producto tratado se mantiene libre de estos agentes patógenos.

La capacidad “antibiofouling” del recubrimiento -es decir, su potencial para evitar la adhesión de los microbios- está relacionada principalmente con la geometría particular de su superficie nanométrica.

En los ensayos de laboratorio, catéteres de silicona (con y sin recubrimiento) fueron expuestos a cepas de las bacterias Pseudomonas aeruginosa, Escherichia coli y Staphylococcus aureus: ninguna de ellas logró colonizar las piezas laminadas con nanopartículas del metal noble.

¿Por qué utilizar oro?

Porque es más biocompatible y flexible que el acero. Además, mejora la visibilidad de productos plásticos en estudios que utilizan rayos X.

Por sus características, el recubrimiento puede aplicarse como el último paso en la cadena de producción, o bien en objetos ya fabricados, sin necesidad de alterar su manufactura. El procedimiento es económico, en términos de costo/beneficio, duradero en el tiempo y no genera residuos tóxicos.

Del laboratorio a una empresa

En 2018, el procedimiento ideado para recubrir superficies con nanoplacas de oro le valió al equipo un premio en el certamen UNC Innova.

Ese mismo año se registró el producto con el nombre comercial “Kauratec”, y se iniciaron las gestiones para el patentamiento a través de la Oficina de Propiedad Intelectual de la UNC, que actualmente funciona bajo la órbita de la Secretaría de Innovación y Vinculación Tecnológica (SIyVT) de esta casa de estudios.

El trámite demandó cinco años y el Instituto de Propiedad Intelectual de Argentina concedió, el año pasado, la patente de invención por un plazo de dos décadas.

En 2023, parte del equipo de científicas se sumó al programa i-Teams, con intención de convertir el recubrimiento antimicrobiano en un producto viable comercialmente.

i-Teams es una iniciativa impulsada por la UNC, Conicet, el Ministerio de Ciencia y Tecnología de Córdoba y Global Shapers Córdoba. Colabora con grupos científicos en la búsqueda de las mejores estrategias comerciales para transferir tecnologías y resultados de investigaciones al mercado.

El paso siguiente fue la conformación de una empresa de base científica (EBT). Nenius fue fundada por Jazmín Silvero Compagnucci y Diamela Rocca en noviembre de 2023. Al mes siguiente, ganaron el concurso “Ciencia emprendedora”, de la SIyVT, por su plan de negocios.

Su startup tiene tres líneas de trabajo: comercializa el recubrimiento Kauratec, provee soluciones basadas en I+D y brinda asesorías especializadas. Actualmente, además, colabora en investigación y desarrollo con una importante empresa exportadora de Córdoba.

Con la experiencia de haber atravesado todo el proceso de patentamiento y conformación de una EBT, Silvero Compagnucci y Rocca subrayan el acompañamiento que recibieron de distintos espacios institucionales, tanto desde las áreas específicas del Rectorado dedicadas a la innovación y vinculación, como de las oficinas de vinculación de la propia Facultad de Ciencias Químicas y Conicet.

“Hemos tenido buenos consejos. No solo de la Incubadora de Empresas de la UNC, que fue la primera en recibirnos y guiarnos sobre cómo formar la startup, marcando los pasos para crecer, sino también de gente que ya ha transcurrido este camino, emprendedores que encontramos en distintos eventos”, apunta Silvero Campagnucci.