13 Abr Seevix replica la seda de araña para producir productos de alto rendimiento

Por Simona Shemer

Una telaraña con gotas de rocío. Imagen de Hans Braxmeier en Pixabay

En la película Spider-Man: Homecoming de 2017, el personaje del actor Tom Holland, Peter Parker, decide hacer su propia telaraña en su clase de química de la escuela secundaria. Podría haberlo hecho de cualquier cosa – hilo de pescar, alambre – pero elige replicar la seda de araña.

¿Por qué seda de araña? La fibra de proteína utilizada por las arañas para hacer sus telas puede parecer delicada, pero en realidad es al menos cinco veces más fuerte que el acero y una quinta parte de su peso.

“La combinación de fuerza y ​​elasticidad hace que el material sea único en términos de su capacidad para absorber energía”, dijo a NoCamels Shlomzion Shen, una científica israelí con más de una década de experiencia en biotecnología y gestión de dispositivos médicos. “Hay todo tipo de cálculos hechos por investigadores en torno a la seda de araña que dicen que si tienes una telaraña que tiene el diámetro de un lápiz, puede detener un Boeing 747 mientras vuela”.

Pero si bien la seda de araña tiene muchas propiedades únicas que la hacen extremadamente versátil – las arañas la utilizan para el transporte, el refugio, la captura de presas e incluso el cortejo – Shen dice que las arañas también pueden ser extremadamente caníbales y territoriales, y las cantidades de seda de araña pueden ser muy pequeña. Estas razones y otras hacen que sea muy difícil extraer su seda de araña de la naturaleza.

Durante años de investigación en la Universidad Hebrea de Jerusalén (HUJI por sus siglas en inglés), el científico israelí y experto en biotecnología Dr. Shmulik Ittah se dio cuenta de que era posible “tomar el código genético de la seda de araña y luego modificarlo sintéticamente en un determinado sistema de producción biológica”. Así nació Seevix. La empresa, cofundada en 2014 por Ittah y Shen, su actual directora ejecutiva, fabrica SVX, un material biopolímero creado y patentado a partir de este código genético. Seevix es un derivado del brazo de transferencia de tecnología de la Universidad Hebrea.

“No tomamos el código de la naturaleza – el código de la naturaleza no se puede patentar. De hecho, pudimos entender en ese código de ADN qué es importante mantener para generar la funcionalidad de esas proteínas y para generar algo que se pueda producir en un sistema biológico diferente al de la araña. Este código genético, que es único para nosotros, ha sido patentado”, explica Shen.

Seevix busca «revolucionar la ciencia de los materiales» utilizando las propiedades naturales únicas de la seda de araña para crear productos de alto rendimiento que mejoren la vida de las personas. El equipo incluye 15 empleados entre biólogos, ingenieros, químicos e ingenieros con sede en Jerusalén. La empresa tiene muchos inversores privados de todo el mundo, incluso de Europa, Australia y EE. UU., dijo Shen.

Seevix desarrolló un polvo de seda de araña SVX. Cortesía.

A través de un proceso de fermentación, lo que en realidad se produce es una macromolécula, que no es una fibra larga de seda de araña, agrega Shen. Es una pequeña partícula que se compone de las proteínas que se generan dentro del sistema de producción. Estas proteínas se autoensamblan espontáneamente en nanofibras. Las nanofibras se ensamblan en un diseño sofisticado de una macromolécula.

Aunque el material viene en forma de polvo y no se parece en nada a la cuerda que uno podría imaginar como seda de araña, “realmente se parece al diseño sofisticado que la naturaleza proporciona y que las arañas pueden producir. Y que ningún hilado artificial puede generar”, dijo Shen, calificándolo como un material compuesto por las propiedades del “santo grial” de las arañas.

Células, cosméticos y carne cultivada

En su papel como directora ejecutiva, Shen se ha propuesto encontrar formas prácticas de hacer un uso comercial del material, al mismo tiempo producir grandes cantidades y mantener su rentabilidad.

Hoy en día, el material se utiliza para una serie de productos únicos, incluido un producto cosmético vegano en desarrollo para proteger el cabello y la piel de la contaminación. También tiene potencial para usarse en textiles técnicos, chalecos antibalas, plásticos y la industria automotriz, según Shen.

Ella le dijo a NoCamels que después de que el brazo de riesgo de la compañía japonesa de ropa deportiva ASICS invirtiera en Seevix en 2020, la compañía también comenzó a desarrollar artículos deportivos utilizando el material inspirado en la seda de araña SVX de la firma. La ropa deportiva ASICS se convirtió en el patrocinador oficial de indumentaria y calzado del equipo olímpico australiano y se asoció con el Comité Olímpico de Filipinas como socio de calzado e indumentaria durante los Juegos Olímpicos de Tokio 2020. En una exhibición en los Juegos, ASICS presentó SVX como la tecnología central de su ropa deportiva.

Shen también dice que los productos fabricados con SVX pueden fabricarse para que sean antimicrobianos debido a su área de superficie y capacidad de carga, lo que significa que pueden cargarse con antibióticos y recubrirse con cobre y zinc.

“Imagíne los filtros que pueden capturar el virus o la bacteria, como los que vienen en las mascarilla”, dice.

Ilustración del biopolímero Seevix, que imita las propiedades de la seda de araña. Cortesía

El equipo detrás de Seevix primero experimentó incorporándolo en materiales estándar como nailon, poliuretano y látex para generar materiales sostenibles mecánicamente mejorados que también tenían propiedades únicas, como una mayor resiliencia y resistencia al desgarro. Para 2018, Shen dice que la compañía había «cambiado el sistema biológico para poder producir cantidades más altas a costos relativos». En la actualidad, las instalaciones de fabricación de la empresa ubicadas en el Centro Médico Hadassah producen cientos de kilogramos del material al año.

Un producto que la empresa ha comercializado utiliza el material como andamio para hacer crecer células «como un tejido o en un formato de tejido», explica Shen. Para crecer de esta manera – en formato de tejido – las células necesitan un soporte mecánico y necesitan estar en su entorno fisiológico. El material de Seevix es biocompatible porque se basa en proteínas 100 % puras, lo que significa que también tiene la capacidad mecánica para brindar el soporte mecánico que se necesita para hacer crecer células en formato 3D como un tejido.

“Ahora, esto, por supuesto, puede ser un andamio para la ingeniería de tejidos y para el modelado de tejidos, para la bioimpresión. Pero también para carne cultivada”, dijo Shen, “si quieres. Si desea convertir una célula en un bistec, necesitas algo, un andamio que sostenga esas células a medida que crecen hasta convertirse en un filete y las mantenga mecánicamente bajas”.

En mayo, la Autoridad de Innovación de Israel (AAI) otorgó a Seevix una subvención para establecer su planta de fabricación industrial. Más tarde ese año, la autoridad invitó a la empresa a unirse a su consorcio de carne cultivada, uno de los cuatro consorcios en carne cultivada, cultivo de insectos, muestreo de fluidos para diagnóstico médico e interfaz humano-robot, establecidos por la AAI. La AAI aprobó $69 millones durante los próximos tres años para estos consorcios, un grupo de empresas e instituciones de investigación que se unen para desarrollar tecnologías conjuntas.

El objetivo final es incorporar la materia prima a otros productos. “El modelo comercial de Seevix es como una tecnología habilitadora con un material que se incorpora a un producto de próxima generación. Después de la fase de colaboración, queremos que produzcan el producto final y lo vendan. Entonces, el producto final será vendido por nuestros socios después de que les vendamos la materia prima”.

Traduccón: Consulado General H. de Israel en Guayaquil
Fuente: NoCamels
https://nocamels.com/2022/04/seevix-replicates-spider-silk/