Con la finalidad de contribuir al cuidado del medio ambiente al evitar la tala excesiva de árboles, la ingeniera en alimentos Guadalupe Jasmín Cruz Barrera, desarrolla un proyecto para la elaboración de celulosa bacteriana con miras a su aplicación biomédica, sobre todo en el tratamiento de heridas cutáneas.
Si bien ese material se encuentra en las plantas, la propuesta consiste en producirlo a partir de bacterias, ya que se trata de un biopolímero obtenido por fermentación, en particular de microorganismos de la especie Gluconoacetobacter xylinum, convirtiéndose en una alternativa a la celulosa vegetal, la de mayor abundancia en la tierra.
Las propiedades de esa molécula muestran una composición química parecida a la de origen vegetal, aunque con diferencias significativas respecto de su conformación estructural y cualidades físicas, que incluyen un alto grado de pureza y cristalinidad; en su forma pura no es tóxica ni alergénica, sino biocompatible y biodegradable, lo que la ha hecho un componente atractivo para sectores diversos, en especial de la salud, expuso la alumna del Posgrado en Ciencias Naturales e Ingeniería de la Unidad Cuajimalpa de la Universidad Autónoma Metropolitana (UAM) .
Esta celulosa entraña un gran reto, ya que de momento se consigue por medio de una bacteria derivada de la kombucha, una bebida a base de té endulzado de sabor ácido y del inóculo de dicho microorganismo. Alrededor de 15 días después de este proceso, emana una nata o polímero de celulosa bacteriana que está libre de lignina y hemicelulosa –cadenas largas de azúcares que dan soporte y estructura a las paredes celulares vegetales– así como de otras moléculas que, en el caso de las plantas, dificultan su extracción.
La celulosa vegetal posee rigidez, mientras que la bacteriana está libre de estos compuestos, lo cual es un gran avance biotecnológico y permite mayor flexibilidad; el grado de cristalinidad y las facultades mecánicas dependerán del proceso o el polímero con el que se mezcle.
“La intención es elaborar un hidrogel de uso en estructuras 3D con potencial como material de curación y, mediante la impresión 3D, se pretende una constitución definida, además de que se investigarán mezclas de la celulosa bacteriana con algún otro polímero con actividad antimicrobiana”, señaló.
La ingeniera en alimentos comentó que se encuentra en la fase de alcanzar “la combinación perfecta” para una producción de celulosa bacteriana grande y lo más económica posible, pues se ha visto que la utilización del PLA –ácido poliláctico, una sustancia biocompatible y reabsorbible– crea una conformación muy rígida, así que se probarán otros polímeros –por ejemplo el alginato o el quitosano– y, en lugar de recurrir a la glucosa de alta pureza, se evalúa aquella de grado alimenticio, pues podría optimizar costos”, expuso.
Cruz Barrera puntualizó que los objetivos son que la celulosa bacteriana se logre con medios no complicados y alcanzar mayor rendimiento, gracias a elementos simples y económicos.
Los beneficios que brinda son múltiples porque sus fibras son delgadas, similares a las del colágeno, por lo que es compatible con las de la piel; también mantiene la humedad y el intercambio gaseoso, lo cual evitaría el riesgo de infección y al ser flexible es conveniente para heridas irregulares y profundas de largo tiempo de recuperación.
La estudiante de la UAM explicó que las lesiones de la epidermis son irregulares en general y, por ello, si se coloca algo rígido –artículos sanitarios existentes en el mercado para cubrir y proteger– puede desprenderse con facilidad, así que la recomendación son materiales adheribles de manera simple y segura.
“La celulosa bacteriana, ante otros apósitos o sustancias para casos de lesión, contribuiría a que ésta sane rápido, porque sus filamentos son muy pequeños; el tema está en estudio en varios países, sobre todo en el ámbito de la salud”, explicó.
