24 Agosto 2022

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La Montana State University (MSU) informó de que Zimlich y su compañero de investigación Isaak Thornton, estudiantes de doctorado de ingeniería mecánica, han pasado dos años diseñando y probando un dispositivo de impresión en 3D que puede colocar rejillas de bacterias individuales en hidrogel. Los avances en la tecnología de impresión en 3D han permitido a los investigadores trazar un mapa de los microbios que se encuentran en las gotas de resina líquida de hidrogel y utilizar la luz láser para construir una biopelícula rudimentaria a partir de la resina.

"Hasta ahora, Zimlich y Thornton sólo han utilizado una única especie de bacterias, pero al utilizar la impresora 3D para hacer múltiples pases, cada uno con una especie o cepa diferente de bacterias, podrían empezar a crear las biopelículas más complejas y en capas que se encuentran en la naturaleza", comentan desde la universidad. Explicaba que al añadir un colorante fluorescente a las bacterias, los investigadores pueden observar los microbios con microscopios especializados, lo que permite estudiar las interacciones que se producen entre las células. "Incluso los sistemas de biopelículas más sencillos son complicados", señala Zimlich. "Es como un bosque en el que hay mucha diversidad. Hemos necesitado nuevas herramientas para ver cómo se desarrolla y se mantiene esa diversidad", añade.

La universidad destaca que los entornos dinámicos de las biopelículas pueden contribuir a que los microbios sean resistentes a los tratamientos tradicionales. Las investigaciones realizadas por el Dr. Phil Stewart, profesor de la MSU e investigador de biopelículas, han demostrado que un tipo de bacteria que causa infecciones en las heridas resiste a los antibióticos debido a que las células del nivel inferior de la biopelícula quedan aisladas del oxígeno y otros compuestos. Esto hace que las células se adormezcan y cambien su biología lo suficiente como para que el medicamento sea ineficaz, explica la universidad. Según Zimlich: "Algo que cada vez está más claro es que hay potencial para tratar estas bacterias patógenas alterando el entorno interactivo de la biopelícula en lugar de intentar utilizar productos químicos agresivos". La investigación se presentó en la Montana Biofilm Meeting, celebrada en Bozeman del 12 al 14 de julio, una conferencia anual en la que investigadores y socios industriales se reúnen para debatir los últimos avances en la ciencia de las biopelículas. El Dr. Paul Sturman, profesor de investigación y coordinador industrial del Centro de Ingeniería de Biopelículas, comentó que los principales actores de la industria, como Procter & Gamble y 3M, están interesados en desarrollar nuevos métodos para controlar las biopelículas.