Proponen transformar desechos del piure en membranas para medicina regenerativa e hidrogeles

Lunes 21 de noviembre de 2022.- La reutilización de desechos que genera la industria alimentaria y pesquera se ha transformado en un desafío que la ciencia y la investigación han tomado como una oportunidad. Es así como el Doctor Franck Quero, académico del Departamento de Ingeniería Química, Biotecnología y Materiales (DIQBM) de la Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas de la U. de Chile, puso su mirada en los residuos del piure.

El investigador realizó un estudio que le permitió extraer celulosa de alta calidad desde este popular marisco, hallazgo que abre un potencial trabajo en variados biomateriales. "Los resultados demostraron que era posible extraer celulosa de muy buena calidad desde desechos del piure y que, además, se podía controlar la cantidad de proteína asociada a la celulosa durante su extracción en condiciones controladas", detalla.

También se demostró que membranas fabricadas usando estas fibrillas de celulosa/proteínas eran biocompatibles, cualidad que además permite darle una utilización en el área biomédica. Según explica el profesor, estas fibras de celulosa se han utilizado experimentalmente para fabricar membranas en forma de películas, las cuales pueden tener aplicaciones biomédicas de alto valor en la ingeniería de tejidos, filtración, entre otras.

"Estas proteínas tienen una estructura molecular bien diferente a la de la celulosa. Entonces, extrajimos la celulosa intentando conservar un porcentaje de las proteínas para obtener una celulosa con mayor funcionalidad", precisa el académico, quien destaca las múltiples alternativas que ofrece la reutilización de la parte externa del piure para obtener fibrillas de celulosa con mayor funcionalidad desde su extracción.

Por otra parte, agrega que generalmente la celulosa es extraída de árboles, purificada y modificada químicamente. En este sentido, el hecho de obtener un material más funcional en menos etapas puede representar una ventaja ambiental, "por lo que utilizarlo puede generar una solución agregando valor a un desecho que hasta ahora no había sido ocupado", señala el Doctor Franck Quero.

La investigación fue publicada en el Journal of Materials Science, revista que compila la investigación internacional más relevante sobre nanomateriales, con el título "A top-down approach to produce protein-functionalized cellulose nanofibers and nanopapers from Pyura Chilensis tunicate for biomedical applications".

Posibilidades del nuevo biomaterial

Como resultado del estudio, indica el investigador de la Universidad de Chile, se abre un camino para el desarrollo de nuevas oportunidades de "usar estas fibrillas para fabricar diversos tipos de materiales, ya sea membranas para medicina regenerativa, aerogeles, hidrogeles, biotintas para impresión 3D, entre otros", así como también para continuar estudiando sus propiedades y poder identificar muchas más aplicaciones de alto valor, como la potencial formulación de alimentos para salmones.

El proceso para la obtención de este biomaterial se realiza moliendo una capa del piure llamada túnica, que popularmente se conoce como peña o colpa. Este polvo se somete a un tratamiento químico que permite aislar gradualmente la celulosa y tratarla hasta obtener una celulosa de color blanco.

Fuente: Departamento de Ingeniería Química, Biotecnología y Materiales (DIQBM) Universidad de Chile