La arcilla contra el covid que han hallado científicos españoles

No es ninguna novedad comentar que las enfermedades infecciosas causadas por virus son uno de los principales problemas de salud a nivel mundial. Y el mejor testigo de ello es la pandemia por covid que nos asola actualmente. La situación ‘sin fronteras’ ha supuesto y sigue suponiendo un auténtico desafío en muchos aspectos, y uno de ellos es, sin lugar a dudas, la capacidad de descontaminar diferentes materiales.

La base argumental llega de la mano de un grupo de investigadores de Harvard en un trabajo reciente, publicado en 'Nature Reviews': ”La pandemia de SARS-CoV-2 en curso destaca la importancia de la ciencia de los materiales para proporcionar herramientas y tecnologías para la investigación antiviral y el desarrollo de tratamientos”.

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“Los brotes de enfermedades virales requieren una respuesta rápida para obtener conocimientos básicos, pero también una investigación antiviral continua. La ciencia de los materiales juega un papel importante en muchos aspectos de la investigación antiviral, incluido el estudio de la biología y la transmisión viral, la protección, la identificación de pacientes infectados, el tratamiento y la vacunación. La investigación de nuevas cepas virales requiere el aislamiento y la purificación del virus, la determinación del tamaño, la estructura y los componentes, y el análisis de la infección, la replicación y la propagación”, agrega el ensayo.

Hallazgo 'made in Spain'

Y por esta senda se ha movido un grupo de investigadores españoles que acaba de hallar dos materiales: un tipo de vidrio y una arcilla capaces de reducir la infectividad viral más del 99% en 10 minutos de contacto, y han sido probados con los virus del covid-19, de la gripe, del herpes simple y con adenovirus. También son eficaces contra bacterias y hongos".

Los resultados, publicados en 'Materials Today Bio (MTBio)', son fruto de la colaboración de investigadores del Centro de Investigación en Nanomateriales y Nanotecnología (CINN, CSIC-Universidad de Oviedo-Principado de Asturias) y de la Universidad CEU San Pablo. También han participado investigadores del CISA-CSIC, del CIMA (Universidad de Navarra) y de la Universidad Complutense de Madrid.

Y son ellos los que han descrito la notable actividad antiviral de dos tipos de materiales inorgánicos: un novedoso vidrio sodocálcico y una arcilla, denominada caolín, que contiene nanopartículas de plata o de óxido de cobre, que logran desactivar la infectividad del virus. Al entrar en contacto con él, estos materiales provocan una reacción físico-química que inhibe el crecimiento de estos patógenos. El mecanismo de actuación está directamente vinculado con las propiedades del material, que induce la agregación del virus en el caso del vidrio o la adsorción en el caso de los materiales basados en caolín, así como de los iones liberados al medio.

Historia de cómo surge la investigación

En declaraciones a El Confidencial, el Dr. Estanislao Nistal Villán, virólogo y profesor de Microbiología de la Universidad CEU San Pablo, comenta: "Se produjeron tres situaciones que nos condujeron a dedicarnos a esta investigación. Durante la pandemia se ha hecho mucho hincapié en las vacunas, los antivirales y otras medidas para controlar el virus. Sin embargo, un aspecto que ha recibido menos atención es la mejora de materiales que nos puedan servir para protegernos tanto del SARS-CoV-2 como de otros virus presentes en el agua, en la comida o en el aire".

"Un aspecto que ha recibido menos atención es la mejora de materiales que nos puedan servir para protegernos del SARS-CoV-2 o de otros virus"

E insiste: "Los materiales pueden hacer el trabajo de destruir virus antes de que entren en nuestro cuerpo. Por otro lado, nuestro grupo colaborador, coordinado por Belén Cabal, en el Centro de Investigación en Nanomateriales y Nanotecnología del CINN perteneciente al CSIC y la Universidad de Oviedo, lleva trabajando mucho tiempo en el desarrollo de estos con actividad antimicrobiana frente a bacterias y virus. Nunca se había probado si son capaces de tener actividad viricida. Finalmente, durante los meses de confinamiento, la única manera de poder seguir trabajando y hacer en nuestro laboratorio algo en la situación crítica que estábamos y que tuviera alguna utilidad era dedicarnos a este proyecto".

Recuerda Nistán Villán que "en nuestro estudio hemos probado la actividad de los materiales a distintos tiempos. Los más cortos que hemos probado son 10 minutos de contacto del material con un líquido que contenía virus y vemos cómo en este tiempo se inactiva más del 99% de virus infectivo en la muestra. Eso que parece mucho en virología está bien, pero estamos hablando de una caída de 100 veces. Si lo dejamos más tiempo, podemos llegar a caídas en la infectividad superiores a un millón de veces, lo que supone virtualmente la desaparición de partículas infectivas del medio de estudio".

Y continúa: "La actividad viricida la hemos probado frente a los virus a los que teníamos acceso con propiedades biológicas distintas. En concreto, lo hemos probado frente al virus estomatítico vesicular, un virus de la misma familia que el virus de la rabia, también frente al virus del herpes simple de tipo 1, frente a adenovirus, frente a un virus de la gripe de tipo A o frente al SARS-CoV-2, causante de la pandemia actual".

Mirando hacia atrás es importante recordar

Por ponernos en perspectiva, rememora que los romanos usaban "conducciones de cobre para garantizar la calidad del agua y prevenir infecciones, a pesar de que no conocían la naturaleza de los microorganismos. En la actualidad, a pesar de la utilización de sustancias desinfectantes, o materiales basados en plata o cobre, la toxicidad de algunos materiales desinfectantes, su inestabilidad o el precio de estas dificultan su uso", comentan fuentes del CSIC.

La utilización de estos materiales para eliminar virus del agua o su aplicación en filtros de aire podría servir para prevenir infecciones endémicas, tanto en animales de granja como en personas. También se puede usar como antivirales desinfectantes en las amenazas pandémicas actuales o futuras.

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La prueba de que "los materiales en estudio poseen una alta actividad viricida puede tener una línea de desarrollo muy interesante. Los virus, más allá del SARS-CoV-2, causan muchos problemas diarios tanto en personas como en animales. Algunas de las infecciones causadas por virus podrían ser prevenibles mediante el uso de materiales con los que los virus pudieran estar en contacto y ser inactivados", apostilla el investigador Nistal Villán.

Infecciones por virus entéricos, detalla el experto, "causantes de diarreas como los rotavirus, los norovirus o los adenovirus podrían ser prevenibles. En muchos lugares, la dificultad de acceder a agua potable implica que muchos niños enfermen y tengan diarreas que les causan la deshidratación y la muerte. Estas infecciones podrían ser prevenibles si el agua pudiera ser purificada tanto de virus como de otros microorganismos infecciosos de manera fácil mediante el uso de materiales baratos y de uso cotidiano que eliminasen estos agentes infecciosos".

Alude, además, a que "estos materiales llevan un proceso de desarrollo de muchos años por parte del grupo del CINN. Su desarrollo está basado en propiedades conocidas de distintos materiales a la hora de inactivar o destruir agentes infecciosos modificando su composición y mejorando sus propiedades".

El ADN de los materiales

Y añade: "Hemos descrito dos tipos de materiales. Un tipo está basado en un vidrio, con características similares al vidrio convencional pero con una composición ligeramente distinta. Este material, denominado G3, es capaz de inducir la agregación de las partículas virales y de prevenir que sean capaces de infectar células de una manera muy eficaz. El segundo tipo de materiales está basado en caolín. El caolín es uno de los materiales más antiguos conocidos con capacidad depurativa. Se usa mucho en la medicina tradicional china por su capacidad adsorbente y detoxificadora. Este, ya de por sí, es capaz de atrapar virus, pero en el caso de nuestro estudio, partículas micrométricas de caolín han sido modificadas para asociarlas a nanopartículas que contienen óxido de cobre o plata con el fin de que estos dos metales puedan ejercer una actividad viricida directa. En nuestro caso, la presencia de cobre o de plata induce alteraciones en la estructura de las proteínas y posiblemente en la membrana de los virus que inhiben su capacidad infectiva".

Cómo se pueden emplear en la vida diaria

Afirma el investigador que "podrían usarse, por ejemplo, para desarrollar superficies, filtros o lechos de material que eliminasen virus sobre objetos o líquidos que en caso de estar contaminados pueden luego portar virus que nos infecten a nosotros o a animales de granja, por ejemplo. De igual forma, si se lograse fijar estos materiales a filtros de aire, podrían también actuar, no solo atrapando virus de trasmisión aérea sino además inactivarlos y eliminarlos".

Contra el covid

Estamos hablando de materiales para la "inactivación de virus en el ambiente, no en el cuerpo humano. De esta forma, si actuamos frente a los virus antes de que nos infecten podrían prevenir la enfermedad, covid, pero no valdrían para su tratamiento, una vez contraigamos SARS-CoV-2", dice el científico.

El colofón

"Nos gustaría que el estudio no quedase ahí y que se pudieran desarrollar aplicaciones como las comentadas antes. El fin último es que la investigación nos sirva para aprender y para resolver problemas. En este caso pensamos que los materiales propuestos pueden ser útiles en la vida real. Es cuestión de impulsar esta idea y encontrar organismos e inversores que puedan apoyarla", concluye.