En 2006, investigadores de la Universidad de Indiana hallaron que la bacteria Caulobacter crescentus segrega una sustancia pegajosa que le permite adherirse a casi cualquier superficie, incluso cuando está en el agua.

Esta mezcla de moléculas de azúcar de cadena larga, o polisacáridos, produce una capacidad de adhesión siete veces superior a la de los pegajosos dedos de un gecko, así que estamos ante el pegamento natural más fuerte que se ha dscubierto. Se ancla con una fuerza equivalente a sujetar 5 toneladas de peso en el área de una moneda grande.

Otros pegamentos artificiales

Para hallar esta sustancia, los investigadores estudiaron 14 bacterias que se habían adherido a una base parecida a un vidrio. Concluyeron entonces que la fuerza necesaria para separar el microbio de la base era de 7.000 newtons por centímetro cuadrado, casi el triple que la necesaria para separar superficies pegadas con un pegamento extrafuerte comercial.

Es decir, para arrancar una de estas bacterias se necesita aplicar unos 70 newtons por milímetro cuadrado. El pegamento comercial tipo superglue deja de funcionar cuando se aplican entre 18 y 28 newtons por milímetro cuadrado.

Sin embargo, los pegamentos artificiales son más fuertes. Es el caso de un hidrogel desarrollado por el MIT, un material transparente y que está compuesto por un 90% de agua: tiene una fuerza de 1.000 julios por metro cuadrado, aproximadamente el mismo nivel que los tendones y cartílagos de los huesos, puede adherirse a superficies tales como vidrio, silicio, cerámica, aluminio y titanio con una tenacidad comparable a la unión entre el tendón y el cartílago en el hueso. En una prueba de resistencia, pegaron el adhesivo a una placa de cristal y le colgaron un peso de 25 kilos sin romper el gel.

Con todo, el ser humano ha tenido durante mucho tiempo relación con los pegamentos. Su primer uso documentado fue de los neandertales, que construían lanzas fijando puntas de sílex a varas de madera y pegando ambas piezas con una col a base de corteza de abedul. En 2017, investigadores de la Universidad de Leiden, en los Países Bajos, descubrieron que esta cola se podía elaborar calentando rollos de corteza de abedul sobre una hoguera.

Durante mucho tiempo, los médicos han sabido que los cálculos biliares aparecen cuando el exceso de colesterol y sales de calcio se acumulan en la bilis, un líquido marrón amarillento que ayuda al intestino delgado a descomponer los lípidos. Sin embargo, lo que mantiene unidas las partículas para formar las piedras había sido un misterio. Hasta ahora

En un estudio publicado en la revista Immunity, un grupo de investigadores arroja luz sobre el pegamento misterioso que está detrás de esta formación: los glóbulos blancos llamados neutrófilos. El hallazgo sugiere posibles nuevos tratamientos para la enfermedad.

Neutrófilos

Los neutrófilos es un tipo de célula inmunitaria; uno de los primeros tipos de células que acuden al sitio de una infección. Los neutrófilos ayudan a combatir infecciones porque ingieren los microorganismos y segregan enzimas que los destruyen. Y también son el pegamento de los cálculos biliares.

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Al igual que las arañas que capturan presas, los neutrófilos construyen estructuras similares a redes llamadas trampas extracelulares de neutrófilos (NET), que atrapan y matan microorganismos que nos enferman. Las piezas de ADN y moléculas encontradas por los investigadores en la superficie de los cálculos biliares pertenecían a los NET. Esto sugirió que podrían desempeñar un papel en la formación de las acumulaciones.

En un conjunto diferente de experimentos, los investigadores trataron ratones bajo la dieta inductora de cálculos biliares con medicamentos para bloquear la formación de NET o la migración de neutrófilos a la vesícula biliar. Ambos tratamientos tuvieron como resultado una disminución significativa en el tamaño y la cantidad de los cálculos. Es decir, se están abordando nuevas formas de tratar los cálculos biliares gracias a este nuevo hallazgo.

Muchos de los inventos de los que goza la humanidad han sido en su mayoría inspirados por los animales, sus especiales particularidades nos han proporcionado ideas o la base para un nuevo descubrimiento. En este caso nos referimos a un nuevo pegamento sintético que han diseñado los investigadores de la Universidad de Northwestern.

El pegamento en cuestión reúne dos características especiales, la capacidad de las salamanquesas de adherirse a cualquier superficie seca incluso boca abajo y la fijación firme que presenta un mejillón en las rocas del mar. En el primer caso, la salamanquesa presenta el inconveniente de no poder permanecer inmóvil en el mismo lugar durante un largo periodo de tiempo y en el segundo caso, obviamente la inmovilidad.

Ambos tipos de adhesión se han conjugado para dar lugar a un nuevo pegamento que reúne la característica adhesiva de cada animal, formando el geckel (una nueva palabra resultante de gecko cuyo significado es salamanquesa y mussel, mejillón).

El nuevo pegamento tiene la capacidad de ser muy eficaz, manteniendo sus cualidades adhesivas a pesar de haber sufrido miles de contactos, pero esta gran sujeción no es permanente, puede utilizarse en lugares secos o húmedos, también funciona bajo el agua, lo que lo hace especialmente atractivo para ser empleado en cualquier campo que requiera adhesiones solamente temporales, industriales, médicos, etc.

La proteína que permite al mejillón adherirse firmemente al rocoso marino y los filamentos de queratina que emplea la salamanquesa para el mismo propósito, la fijación, han originado el diseño del geckel, un nuevo pegamento eficaz, duradero y temporal a su vez. Como decíamos, todas las buenas ideas casi siempre provienen del estudio del reino animal.

Vía | El Mundo Más información | Northwestern University