Así es como los científicos intentan crear 'telarañas sintéticas' en el laboratorio mientras investigan sus aplicaciones en la medicina moderna

  • La telaraña ha sido utilizada por los seres humanos durante miles de años, y la combinación de su fuerza y elasticidad es exactamente la razón por la que los científicos han decidido replicarla. 
  • Es más resistente que el Kevlar, más flexible que el nylon y más delgado que una sola hebra de pelo humano. Estas son las características que la convierten en uno de los materiales más fuertes del mundo, ya sea biológico o hecho por el hombre. 
  • La seda de arrastre, uno de sus subtipos, tiene el potencial de convertirse en un material que podría usarse en el campo medicinal de múltiples formas.
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Esta es la transcripción del vídeo.

Narrador: una telaraña es mucho más que un hogar para la araña. Este resistente y artesanal material tiene un poco de la propia fuerza de la araña. La tela que generan estas criaturas es mucho más resistente que el Kevlar, más flexible que el nailon y más fino que una sola hebra de pelo humano, lo que convierte a este supermaterial en uno de lo más fuertes del mundo, ya sea una telaraña biológica o fabricada por el hombre. Y la combinación de su fuerza y elasticidad es exactamente lo que la hace tan interesante para los científicos, que están obsesionados con la posibilidad de poder crear su propia telaraña.

Randy Lewis: la llamamos seda de hilo de amarre y se trata de aquella tela que usan para hacer la estructura de la telaraña y los radios, pero también la razón por la que la denominamos seda de hilo de amarre es porque siempre que caminan por ella van dejando tela a su paso. 

Narrador: él es Randy Lewis, biólogo molecular en la Universidad Estatal de Utah, conocido por sus pioneros esfuerzos en la producción de tela de araña sintética. Lewis, junto a otros científicos, afirma que la telaraña es tan resistente que se podría usar en los diferentes campos de la medicina creando ligamentos artificiales, suturas quirúrgicas o mallas para las hernias. Mientras que algunos tipos de telarañas dependen de una proteína, esta combinaría dos, con estructuras proteínicas que se construyen y se fijan entre sí, como los bloques de LEGO. Esto aumenta la fuerza y la elasticidad de cada hebra, con uniones tan fuertes que ni siquiera el agua puede penetrar en ellas. Pero no se pueden coger las telas como si nada las telas de las arañas.  Aunque no lo parezca, son bastante malas a la hora de tejer su propia red. Crean hebras con un diámetro inconsistente, lo que las hace buenas para este propósito, pero no para este. Por esta razón, Lewis y su equipo han tenido que recurrir a otros métodos.

Lewis: cuando hablamos de la proteína de la telaraña, tuvimos que encontrar otra manera más barata de producirla.

Narrador: Randy y su equipo cogieron el gen de la telaraña en su laboratorio y decidieron transferirlo a otros organismos para ver si la producción de la proteína podía darse a través de otros procesos.

Lewis: empezamos con las bacterias, porque es más fácil y más rápido.

Narrador: pero los investigadores también trataron de ver si podían cultivarla en plantas como la alfalfa o insertar la bacteria cargada de telaraña en cabras.

Lewis: pasamos el gen desde nuestras bacterias a las cabras y así ellas serían las que producirían la proteína de la telaraña en la leche; nosotros recogeríamos la leche y purificaríamos la proteína de la telaraña a partir de ella.

El biomaterial fabricado a partir de telarañas y pulpa de árbol que podría ser una alternativa al plástico

Narrador: pero el método más eficiente que descubrieron estaba en los gusanos de seda. Este método se sigue utilizando hoy en día, con el laboratorio de Lewis haciendo e hilando telaraña sintética. El siguiente paso es utilizarla.

Lewis: sabemos que tiene grandes posibilidades de ayudar a crear tendones y ligamentos artificiales porque sabemos que ahora sí podemos crear un material que es más fuerte que un tendón humano con el mismo diámetro. 

Narrador: y no todo son tendones y ligamentos. Los investigadores han experimentado con el uso de los hilos de las arañas para reconectar nervios cortados. Normalmente, la reparación de los nervios se limitaba a espacios que no superaban los tres centímetros, usando nervios trasplantados o conductor huecos para llenar ese hueco. Pero la telaraña puede extenderse más allá de esa longitud sin romperse y sin volverse quebradiza.

Christine Radtke: esto la hace muy, muy especial.

Narrador: ella es Christine Radtke, dirigió a un equipo de investigadores en la tarea de desarrollar una técnica que usara la telaraña para conectar nervios dañados.

Radtke: en una ocasión, tuvimos una pequeña hendidura en un nervio y, en ese mismo hueco pusimos en dirección longitudinal una telaraña, y pudimos ver cómo se regeneraba el nervio en ese mismo espacio.

Narrador: el equipo probó ese método en ovejas, ya que vieron que los nervios de las ovejas se replicaban de forma muy parecida a como lo hacían en los seres humanos y descubrieron que las células nerviosas usaban la telaraña casi como una escalera, creciendo a lo largo del hilo.

Radtke: con la telaraña se vuelven locos. Proliferan. Para eso necesitamos la reparación, para la regeneración. Así la extremidad se mueve y no se rompe. Es flexible, es exactamente lo que necesitamos. Es un material perfecto y solo lo podemos encontrar en la naturaleza.

Narrador: y luego está el período de recuperación. Diversas investigaciones han demostrado que las células humanas no rechazan la telaraña y el equipo de Radtke ha descubierto que la tela se puede disolver en el cuerpo humano después de hacer su trabajo.

Lewis: ¡No queda nada!

Narrador: todavía quedan muchas dudas en torno a las capacidades de la telaraña. La FDA, el regulador estadounidense, aún no ha aprobado este biomaterial para su uso en la industria médica. Algunos, simplemente lo ven como un enorme riesgo.

Radtke: el siguiente paso será que podamos hacer estudios clínicos y, obviamente, también más financiación.

Narrador: La tela telaraña también es extremadamente cara de producir, las empresas tendrían que descubrir otra forma más barata de fabricarla. Entonces, ¿por qué hay tanta investigación si luego no ocurre nada?

Lewis: creo que la idea de poder diseñar una fibra con las propiedades que expresamente queremos que tenga en vez de coger directamente la de las arañas solo nos ha dado problemas.

Narrador: y esta investigación todavía continúa. Otras empresas buscan usar la tela en campos medicinales, aplicaciones militares e incluso como biotejidos para ropa a prueba de balas. Los científicos pueden continuar aprendiendo todo lo posible acerca de la clonación de telas de araña y el diseño de las proteínas sabiendo que la telaraña tiene un prometedor futuro.

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