Hasta el momento, la incisión que un cirujano practicaba durante una intervención quirúrgica se restañaba a través de grapas o, en otras ocasiones, suturas con hilo esterilizado de uso médico. 

Lo que no era previsible, al menos hasta ahora, es que estos cortes pudieran sanar a través de un material polimérico magnético que se pudiera mover e incluso cambiar de forma remota para mejorar su comportamiento y, mucho menos, que estos mismos materiales sirvieran de base para la investigación de nuevas terapias, órganos como músculos artificiales y nano-robots diseñados para la administración dirigida de medicamentos. 

Estos son los objetivos de 4D-BIOMAP, un proyecto de investigación europeo liderado por la Universidad Carlos III de Madrid (UC3M), que pretende desarrollar materiales magnéticos inteligentes capaces de conseguir que las células de su entorno trabajen de la mejor forma posible, con más rapidez y más eficiencia, por ejemplo, en la cicatrización de heridas o en las terapias contra el cáncer.

Estos materiales magnetoactivos están compuestos por una matriz polimérica (un elastómero con propiedades elásticas similares a la silicona o el neopreno) que, a su vez, contiene partículas magnéticas que reaccionan mecánicamente y alteran su forma y su volumen, de la misma forma en que miles de virutas de metal reaccionan cuando se les aproxima un imán. 

Nuevos modelos para combatir el cáncer

El objetivo de los investigadores es obtener ese material sensible a la acción de un campo magnético externo, para que, a continuación, los sistemas celulares puedan hacer su trabajo de una forma más eficiente. 

La investigación tiene por objeto desarrollar modelos que permitan reproducir todas las variaciones que se pueden dar, y comprobar, por ejemplo, en casos de cáncer, qué entorno es el que provoca que un tumor se convierta en metástasis. Este entorno, en caso de identificarse, serviría de base de estudio a otro grupo investigador para mejorar sus procedimientos en la lucha contra esa enfermedad. 

La investigación, que ha sido recogida por la revista Composites Part B: Engineering, pretende elaborar una guía teórica para sistemas estructurales magnetoactivos que podría estimular la cicatrización de heridas epiteliales. Los investigadores trabajan para llegar a controlar estos procesos y el comportamiento del nuevo material para poder desarrollar a continuación otras aplicaciones.

Creación de músculos artificiales y diseño de nanorobots

Desde el prisma del conocimiento, esta investigación podría tener infinidad de aplicaciones que van desde cómo mejorar determinados procesos hasta la creación de músculos artificiales y el diseño de nanorobots controlables desde el exterior para liberar, por ejemplo, fármacos contra el cáncer en una zona tumoral sin que dichos fármacos afecten a células sanas y se consiga reducir su toxicidad. 

Por eso, más allá de sus aplicaciones concretas, lo que este proyecto pretende es desarrollar una metodología que ayude a entender cómo llevan a cabo sus funciones los diferentes sistemas celulares, y esto va desde sistemas neurológicos hasta la metástasis o la cicatrización de heridas.