Desarrollar moléculas más eficientes y viables económicamente para su aplicación biomédica. Con este misión, el grupo BIOINDEN de la Universidad de Alcalá, perteneciente al CIBER de Bioingeniería, Biomateriales y Nanomedicina (Ciber-BBN) del Instituto de Salud Carlos III, ha logrado éxitos como sintetizar dendrímeros carbosilanos –moléculas con enlaces silicio-carbono– eficaces en el tratamiento del VIH.

Este grupo de investigación, que coordinan los profesores Francisco Javier de la Mata y Rafael Gómez, lleva años dedicado a la síntesis de estas moléculas tridimensionales con enlaces carbono-silicio para su uso en aplicaciones biomédicas tales como agentes antivirales, agentes de transporte de liberación controlada y antibacterianos, entre otros. Sin embargo, la obtención de estos sistemas se basa en procesos largos y costosos que conllevan muchas etapas de reacción y purificación. “Por ello, empezamos a sintetizar lo que se conoce como polímeros hiperramificados. Éstos, que tienen propiedades similares a los dendrímeros, se sintetizan de forma sencilla, generalmente en un único paso de reacción, y pueden ser utilizados en determinadas aplicaciones donde se requiera una gran cantidad de producto y/o una elevada funcionalidad, pero no una alta precisión estructural”, explica Paula Ortega, una de las investigadoras del grupo BIOINDEN.

Este tipo de macromoléculas presentan características únicas, como una alta densidad, baja viscosidad y muchos grupos funcionales terminales susceptibles de ser posteriormente modificados. La existencia de enlaces silicio-oxígeno en su estructura, fácilmente hidrolizables, les abre la puerta a su uso en aplicaciones tales como la liberación controlada de fármacos. “En este momento estamos trabajando en la síntesis, caracterización y aplicación de nuevos polímeros hiperramificados que permitan obtener sistemas análogos a los dendrímeros sintetizados por nuestro grupo y que están teniendo resultados muy prometedores en el campo de la biomedicina, con el fin de poder encontrar sistemas que se comporten de la misma forma pero que acorten los largos procesos de síntesis y abaraten por tanto costes del proceso, para de esta forma encontrar sistemas atractivos para su aplicación a escala industrial”, explica Paula Ortega.

Un gel contra el VIH

Entre los logros del grupo BIOINDEN de la Universidad de Alcalá se encuentra el desarrollo, junto con inmunólogos del Hospital Gregorio Marañón, de un gel vaginal que podría prevenir la infección de VIH durante las relaciones sexuales. Este microbicida de uso tópico se basa precisamente en moléculas dendríticas, y ya ha demostrado su efectividad en los ensayos in vitro realizados hasta el momento.

Los dendrímeros, son un grupo de macromoléculas sintéticas de laboratorio, de tamaño nanoscópico, que tienen propiedades y estructuras muy bien definidas. Estos investigadores han comprobado que son capaces de unirse al material nucleico, que puede ser ADN u otro tipo de material, como en este caso, lo protegen y lo transportan hasta el interior de las células o (linfocitos infectados por el VIH). Esta terapia génica facilita la inhibición del virus, frenando su expansión hacia otras células.

Publicado en: Archivo UAH investiga