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Bioquímica
El Pegamento Natural Más Fuerte
Podría Usarse Como Adhesivo Médico
12 de
Mayo de 2006.
 Una
bacteria que vive en los ríos, arroyos y acueductos utiliza el pegamento
más fuerte de la naturaleza para mantenerse en su sitio, según revela
una nueva investigación.
Los autores del estudio, de la Universidad de Indiana en Bloomington y
de la Universidad Brown, comprobaron que era necesario aplicar una
fuerza de aproximadamente un micronewton para desprender una sola
Caulobacter crescentus de una pipeta de vidrio. Como es tan pequeña, la
fuerza de tracción de un micronewton genera una gran tensión de 70
newtons por milímetro cuadrado. Esa tensión que las adherencias
bacterianas pudieron en ocasiones resistir, es equivalente a cinco
toneladas por pulgada cuadrada (tres o cuatro automóviles en equilibrio
sobre una moneda de un cuarto de dólar). En comparación, las "súper"
colas comerciales se rompen cuando se aplica una fuerza de 18 a 28
newtons por milímetro cuadrado.
Hipotéticamente, la cola generada por esta bacteria podría ser producida
en masa y cubrir superficies con propósitos médicos y de ingeniería.
"Hay aplicaciones obvias, ya que este adhesivo funciona en superficies
húmedas", destaca el bacteriólogo Yves Brun (Universidad de Indiana en
Bloomington), quien codirigió el estudio junto al físico Jay Tang
(Universidad Brown). "Una posibilidad sería utilizarlo como adhesivo
quirúrgico biodegradable".
La Caulobacter crescentus se pega a las piedras y a los interiores de
las cañerías de agua por medio de un tallo largo y delgado. Al final del
tallo se encuentran unas ventosas punteadas que contienen polisacáridos
(cadenas de moléculas de azúcar). Estos azúcares son su fuente de
tenacidad.
"El desafío será producir grandes cantidades de esta cola sin que se
pegue a todo lo que se usa para producirla", advierte Brun. "Usando
mutantes especiales, podemos aislar el pegamento en superficies de
cristal".
Los científicos permitieron a las Caulobacter crescentus pegarse a las
paredes de una pipeta fina y flexible de vidrio. Usaron luego un
micromanipulador para sujetar la porción celular de la bacteria y tirar
de ella directamente fuera de la pipeta, midiendo la fuerza de tensión
necesaria. En 14 ensayos, los científicos encontraron que tenían que
aplicar una fuerza de 0,11 a 2,26 micronewtons por célula antes de
despegar la bacteria.
La Caulobacter crescentus ha desarrollado una habilidad especial para
vivir en condiciones sumamente pobres en nutrientes, lo que explica su
existencia habitual en los grifos y otras partes de los sistemas
hidráulicos caseros. Como permanece en ellos en bajas concentraciones y
no produce ninguna toxina humana, no supone amenaza alguna para la salud
de las personas.
El ingeniero L. Ben Freund desarrolló el modelo utilizado para realizar
el complejo análisis matemático de las fuerzas en los experimentos.
Peter Tsang y Guanglai Li, de la Universidad Brown, realizaron
experimentos y analizaron datos.
Información adicional en:
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