Un proceso biotecnol¨®gico permite fabricar un hilo de ara?a muy robusto y ligero

Un hilo con las mismas propiedades que el fin¨ªsimo pero tenaz material con el que la ara?a com¨²n se traslada y estructura sus telas ha sido objetivo de la ciencia de materiales durante muchos a?os por sus claras aplicaciones pr¨¢cticas. Finalmente, est¨¢ a punto de llegar el primero al mercado. Se llama Biosteel y es fruto del trabajo de cient¨ªficos canadienses y estadounidenses, que han insertado genes de ara?a en c¨¦lulas de mam¨ªfero y las han cultivado para obtener prote¨ªnas con las que que hilar fibras tan robustas y tenaces como el hilo de ara?a, aunque con menor resistencia a la tracci¨®n.

Los especialistas en materiales modernos no son los ¨²nicos que han admirado a lo largo de la historia el hilo que teje la ara?a com¨²n tras 400 millones de a?os de evoluci¨®n, por la combinaci¨®n ¨²nica que presenta de propiedades como la robustez, la resistencia, la ligereza y la biodegradabilidad. S¨ª son los que se fijaron hace d¨¦cadas como objetivo conseguirlo tras haber fracasado las granjas de ara?as. Parece que la carrera la ha ganado por ahora la empresa canadiense Nexia Biotechnologies, con la ayuda de un laboratorio militar estadounidense, el US Army Soldier Biological Chemical Command, en Natick (Massachusetts). El resultado de su trabajo se publica hoy en la revista Science, y abre la puerta a las aplicaciones comercialmente viables, aunque sus autores reconocen que es una fibra biosint¨¦tica perfeccionable todav¨ªa.

Las ara?as son capaces de producir hasta siete tipos de hilo. El de arrastre, que utilizan como cabo de seguridad y como estructura de sus telas es el m¨¢s asombroso; su di¨¢metro es la d¨¦cima parte del de un cabello humano, es m¨¢s fuerte que la fibra Kevlar y se estira m¨¢s que el nil¨®n. Es el objetivo principal de las investigaciones y ya est¨¢n seleccionadas las especies que producen mejor hilo de este tipo.

'La imitaci¨®n de las propiedades de la seda de ara?a ha sido durante mucho tiempo el objetivo m¨¢s importante de la ciencia de materiales y ahora hemos conseguido fabricar fibras ¨²tiles', ha comentado el presidente de Nexia, Jeffrey Turner. 'Una vez conseguido esto, Nexia avanza hacia el desarrollo comercial para m¨²ltiples aplicaciones, como las suturas m¨¦dicas, los sedales de pesca biodegradables, el blindaje personal flexible y materiales compuestos con nuevas propiedades. Por un lado queremos producir grandes cantidades de Biosteel con nuestra tecnolog¨ªa propia y por otro optimizar el proceso de hilado para crear una variedad de hilos de ara?a con distintas propiedades'.

La empresa va m¨¢s all¨¢ y pretende producir las prote¨ªnas del hilo en la leche de cabras transg¨¦nicas en vez de en los cultivos de laboratorio utilizados hasta ahora. El centro militar estadounidense, con una larga dedicaci¨®n a esta l¨ªnea de investigaci¨®n, es el que ha conseguido hilar las fibra a partir de las prote¨ªnas en una soluci¨®n acuosa. El hilo biosint¨¦tico ha demostrado tener casi las mismas propiedades que el de ara?a m¨¢s deseado.

Flexibilidad

Anteriormente el centro de Natick hab¨ªa intentado obtener las prote¨ªnas en cultivos biotecnol¨®gicos en bacterias y levaduras, pero los resultados hab¨ªan sido decepcionantes. Las c¨¦lulas de mam¨ªfero proporcionan un marco m¨¢s parecido a las c¨¦lulas epiteliales de las ara?as en las que se producen las prote¨ªnas en una soluci¨®n acuosa que dan lugar al hilo mediante un proceso todav¨ªa no aclarado. Se han utilizado c¨¦lulas mamarias bovinas y c¨¦lulas renales de hamster, especializadas en segregar prote¨ªnas. Las fibras obtenidas hasta ahora s¨®lo se han basado en una de las dos prote¨ªnas obtenidas y han resultado ser menos flexibles que el nil¨®n, pero los cient¨ªficos de Natick est¨¢n ya haciendo ensayos con las dos prote¨ªnas y esperan obtener pronto fibras que se puedan aplicar comercialmente.

La empresa dice que se espera que estas fibras sean biodegradables y que su fabricaci¨®n sea mucho menos contaminante que la de las actuales fibras sint¨¦ticas.