Investigadores de la Tecnológica Universidad de Múnich (TUM) han desarrollado una innovadora técnica para fabricar microcápsulas a partir de mucina y polidopamina. Estas cápsulas tienen el potencial de ser utilizadas como envases para fármacos, especialmente en áreas del cuerpo donde la adhesión de estos sistemas es complicada, como en las articulaciones o la mucosa oral. Las propiedades y la eficacia de estas microcápsulas pueden ser ajustadas según el entorno biológico al que se expongan, lo que permite un control preciso sobre su funcionamiento.
El profesor Oliver Lieleg, experto en materiales bio-poliméricos, lidera este proyecto que aprovecha las características únicas de los mucinos, compuestos presentes en el moco humano. La nueva creación consiste en una esfera multifuncional que facilita la liberación gradual de medicamentos en sitios específicos del cuerpo. Esto es crucial para tratamientos que requieren una acción localizada y sostenida.
Producción eficiente y versátil de microcápsulas
La fabricación de estas microcápsulas comienza con un método convencional: se recubre un núcleo con los materiales deseados y luego se disuelve para dejar solo la cápsula vacía. A diferencia de otras estructuras similares que pueden deformarse o romperse durante este proceso, las fabricadas con polidopamina y mucina mantienen su forma. Su superficie porosa permite la incorporación del fármaco, que puede penetrar en las cápsulas, como se demostró en estudios preliminares.
Un paso clave en esta innovación es el sellado parcial de la superficie con otros materiales, lo cual asegura que una mayor cantidad del fármaco permanezca en el interior y se libere lentamente. Este sellado puede realizarse con diferentes sustancias; sin embargo, se ha observado que los iones de plata son particularmente efectivos.
Impacto del material y entorno biológico en la efectividad
La elección del material para el sellado influye directamente en cómo actúan estas microcápsulas. Según Di Fan, coautora del estudio, "si se utilizan iones de plata, las microcápsulas pueden ayudar a eliminar células cancerosas, lo cual sería muy beneficioso en tratamientos oncológicos". Sin embargo, cuando no se emplean estos iones, las propiedades antiinflamatorias de la polidopamina protegen las células del estrés químico, siendo útil para tratar tejidos inflamados o heridas crónicas.
"Con estas microcápsulas hemos creado un sistema flexible y escalable para la liberación controlada de medicamentos", afirma el profesor Lieleg. La combinación de mucina y polidopamina ofrece numerosas ventajas sobre los métodos tradicionales utilizados hasta ahora.