Un nuevo tipo de acero mata bacterias con nanopuntas

La gente está desesperada por cualquier cosa que prometa eliminar gérmenes. Desafortunadamente, cuando se trata de productos de limpieza que se autodenominan “antimicrobianos”, en gran medida son un montón de basura cara.

No solo no funcionan mejor que el agua y el jabón, sino que hay una creciente evidencia de que pueden hacer que las bacterias sean aún más difíciles de matar, acelerando la resistencia a los antibióticos.

De hecho, debido a la asombrosa capacidad de las bacterias para adaptarse a los entornos más inhóspitos, los científicos han estado buscando formas creativas para superar sus defensas.

Una forma, sugiere un nuevo estudio en la revista ACS Biomaterials Science & Engineering, podría ser crear una superficie que mantenga a las bacterias alejadas de ella en primer lugar.

Los investigadores, provenientes de Georgia Tech, crearon una forma de acero inoxidable plagada de protuberancias agudas tan pequeñas que pueden repeler y matar bacterias, haciendo que la superficie sea prácticamente inhabitable.

Al probar su creación, conocida como acero nanotexturado, en el laboratorio, descubrieron que era capaz de repeler  Staphylococcus aureus y  Escherichia coli, dos bacterias con muchas cepas nocivas y resistentes a los fármacos, para al menos 48 horas.

Eso es importante porque estas bacterias ya tienen una membrana celular única que las hace especialmente inmunes a los antibióticos.

Igualmente importante fue que las nanopuntas eran demasiado pequeñas para afectar las células de ratón colocadas sobre el acero, lo que significa que el material podría usarse de forma segura para recubrir dispositivos que necesitan contacto constante con células humanas, como los implantes quirúrgicos.

“Este tratamiento de superficie tiene implicaciones potencialmente amplias porque el acero inoxidable es muy utilizado y muchas de las aplicaciones podrían beneficiarse”, dijo Julie Champion, profesora asociada de la Escuela de Ingeniería Química y Biomolecular de Georgia Tech, en un comunicado.

Aparte de los implantes médicos, el acero inoxidable se utiliza para recubrir el equipo de procesamiento de alimentos, que puede ser una fuente común de brotes de plagas mortales como E. coli.

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Eventualmente recurrieron a la naturaleza en busca de inspiración, en particular el insecto cigarra, cuyas alas son capaces de matar bacterias debido a la forma en que están estructuradas a nivel nano.

Las alas tienen protuberancias que perforan la superficie externa de las bacterias que intentan aterrizar sobre ellas, convirtiéndolas en la versión natural de esas espinas.

Según los investigadores, el proceso utilizado para nanotexturar acero, llamado grabado electroquímico, es relativamente barato, accesible y deja el acero inalterado al ojo inexperto.

“[Usted] no puede distinguir manualmente la diferencia táctil entre las superficies de acero inoxidable no tratadas y nanotexturizadas porque las nanotexturas son relativamente pequeñas”, dijo el autor del estudio, Won Tae Choi.

La creación del acero implica cambiar la cantidad de corriente y voltaje utilizada en el proceso de grabado electroquímico, lo que significa que debería ser fácil aumentar la producción de acero nanotexturado si la investigación del equipo sigue dando sus frutos, dijo Choi.

Por ahora, además de aprender a escalar el proceso, el equipo planea asegurarse de que el acero pueda repeler permanentemente las bacterias, así como también probarlo en situaciones prácticas.

El equipo de Choi tampoco es el único que ve el potencial de los materiales nanotexturizados.

Científicos en otros lugares han realizado investigaciones que muestran que la nanotexturación podría ayudar a los dispositivos sensores a detectar mejor las enfermedades, y al menos una compañía biomédica afirma que sus implantes de columna nanotexturados son más fáciles de tolerar para el cuerpo.

Fuente: Gizmodo