Materiales que repelen la Covid: la investigación asturiana que busca frenar el virus

Una de las preocupaciones de las autoridades sanitarias, de investigadores y de ciudadanía, en general, desde que comenzara la crisis sanitaria ha sido que pudiéramos contagiarnos de Covid-19 tras tocar algún material o producto en el que el virus permaneciera. Así, durante muchas semanas tocábamos el botón del ascensor con la máxima prudencia y al llegar a casa desinfectábamos todos los productos que habíamos comprado en el supermercado por si el virus estaba en ellos. Hoy en día ya existen varios estudios científicos en los que se pone de manifiesto que el virus SARS-CoV-2 que ocasiona la enfermedad Covid-19 puede permanecer activo sobre distintos tipos de superficie. Pues bien, Adolfo Fernández y Belén Cabal, dos investigadores del Centro de Investigación de Nanomateriales y Nanotecnología (CINN), situado en El Entrego, están llevando a cabo el estudio titulado Erradicación de la transmisión por contacto indirecto del SARS-CoV-2 mediante el desarrollo de superficies antimicrobianas con aditivos antimicrobianos inorgánicos. En concreto, lo que persiguen con este proyecto es «desarrollar superficies que inactiven el virus o reduzcan de forma significativa su tiempo de vida». De esta forma, consideran que «se evitaría el contagio y la proliferación de la enfermedad», además de ser «una posible medida adicional de contención y de prevención frente a la posibilidad de rebrotes futuros del virus».

Según explican estos expertos, ambos con una larga experiencia en el desarrollo, síntesis y caracterización de este tipo de materiales antimicrobianos inorgánicos, en esta primera fase de la investigación están estudiando qué tipo de materiales antimicrobianos inorgánicos son capaces de actuar frente a virus estructuralmente similares al coronavirus. Así con este estudio identificarán «composiciones de los materiales que presenten una mayor eficacia frente al virus». Esto les permitirá elaborar un catálogo de materiales antivirales que serían propicios para utilizar «sobre aquellas superficies con las que estamos en mayor contacto, como pueden ser pomos de puertas, mostradores, reposabrazos, paredes de hospitales, baños, y un largo etc». «Evaluaremos cuál es la mejor forma de aplicación, ya sea formulando una pintura que lleve incorporado el aditivo antiviral, empleando técnicas de proyección, etc», trasladan Adolfo Fernández y Belén Cabal.

Para tratar de lograr el objetivo de «conseguir superficies capaces de reducir el tiempo de supervivencia del virus sobre las mismas o incluso inactivarlo», los investigadores del CINN señalan que evaluarán «una serie de novedosos antimicrobianos inorgánico basados en vidrios/vitrocristalinos con alto contenido en óxido de calcio (CaO) o óxido de zinc (ZnO) y/o nanopartículas soportadas de plata o cobre». De este modo, estudiarán «diferentes estrategias tecnológicas que permitan desarrollar recubrimientos con estos materiales sobre materiales de diferentes tipos: cerámicos, poliméricos y metálicos», precisan.

«Un gran reto científico»

La mayor dificultad que se están encontrando Belén Cabal y Adolfo Fernández para sacar adelante la investigación es desarrollar nuevos productos con actividad antimicrobiana, activos frente a microorganismos resistentes o incluso frente a nuevos agentes patógenos como puede ser el actual coronavirus, garantizando a la vez que estos materiales sean seguros. Este proyecto constituye, por tanto, «un gran reto científico». La financiación para desarrollarlo procede del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC).

«Nuestro enfoque se basa en el empleo de materiales que, a diferencia de las sustancias que se emplean habitualmente en los procesos de desinfección, no sólo son seguros en cuanto a su empleo, sino que además no presentan ningún tipo de riesgo para el medio ambiente», manifiesta Adolfo Fernández, que añade que «estos criterios, que cada vez cobran más importancia para los usuarios y consumidores, serán fundamentales en los próximos años de cara al lanzamiento de nuevos productos y tecnologías». No obstante, el mismo apostilla que «a día de hoy todavía existe cierta reticencia al cambio debido en parte al complejo marco legislativo».

Los investigadores relatan que la idea de llevar a cabo esta investigación surgió a raíz de la situación excepcional que se empezó a vivir a mediados de marzo y ante el grave problema sanitario y económico que ha ocasionando la pandemia Covid-19, lo que ha hecho, según el punto de vista de ambos «que la ciencia se vuelque en esta temática, abordando el problema desde diferentes perspectivas». Así, este proyecto, que se inició el 15 de abril de 2020 y tiene un año de plazo para culminarse, aborda el problema desde el punto de prevención y contención del virus. 

Experiencia en el desarrollo de materiales antimicrobianos

Para Belén Cabal y Adolfo Fernández  esta investigación es novedosa porque lo es el Covid-19, pero la realidad es que ambos llevan más de 10 años trabajando en el desarrollo de materiales antimicrobianos inorgánicos. Fruto del trabajo de todos esos años, han desarrollado cinco patentes, tres de las cuales están en explotación, y más de 30 artículos en revistas científicas. «Nos hemos especializado en el diseño, síntesis y caracterización de materiales basados en metales, principalmente sistemas nanoparticulados de plata o de cobre, y en materiales de naturaleza vítrea», comenta Belén Cabal, que tratando de que todo el mundo entienda lo que hacen añade que «estas familias de materiales presentan la ventaja de poseer un amplio espectro de actuación y su eficacia ha sido ampliamente validada frente a múltiples tipos de bacterias y hongos». En este sentido, añade que «son materiales seguros, ya que no presentan ningún tipo de toxicidad: en el caso de los de naturaleza vítrea son totalmente biodegradables, mientras que en los basados en nanopartículas metálicas la dosificación es muy controlada, garantizando en todo momento la seguridad. Y son materiales muy versátiles, se pueden obtener con diferente tamaño y forma, lo que facilita su utilización en una gran variedad aplicaciones». En el escenario actual han dirigido sus investigaciones hacia el diseño de materiales que sean efectivos frente al coronavirus.

Estos expertos en nanomateriales comentan que aunque a priori pueda parecer que las investigaciones que se están llevando a cabo en el mundo están relacionadas únicamente con el tratamiento y el diagnóstico de la enfermedad, el problema se está abordando desde todos los frentes, incluyendo el que ellos plantean en el proyecto que ahora les ocupa. De hecho, ellos forman parte de la Plataforma Temática Interdisciplinar (PTI), denominada Salud Global/Global Health, puesta en marcha aquí en España por el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), en la que colaboran más de 200 grupos de investigación de diferentes especialidades para abordar los retos que plantea la epidemia del coronavirus desde el punto de vista de la Ciencia y con el objetivo de plantear soluciones a corto, medio y sobre todo largo plazo. «Nosotros participamos en esta PTI; dentro de la misma existen otros grupos cuya investigación está también orientada al desarrollo de materiales con superficie viricida empleando en este caso otro tipo de posibles agentes antivirales», indica Adolfo Fernández. 

La línea de investigación sobre materiales antimicrobianos inorgánicos del Centro de Investigación en Nanomateriales y Nanotecnología (CINN) está constituida por un equipo de trabajo multidisciplinar formado por químicos, biólogos y médicos. El equipo investigador del CINN en este proyecto está formado, además de por Belén Cabal y Adolfo Fernández, por la bióloga Raquel Díaz. Sin embargo, para el desarrollo del proyecto de la COVID-19 cuentan también con la colaboración de virólogos expertos en este tipo de virus. A este respecto, los investigadores destacan que tienen «una colaboración activa con la Universidad CEU San Pablo liderada por el Dr. Estanislao Nistal y con el Dr. Adolfo García Sastre del Hospital Monte Sinaí de Nueva York».