Un equipo de la UNRC recibió un subsidio de $20 millones del CONICET para desarrollar nanopartículas que permitan crear hidrogeles con potencial uso en medicina regenerativa y terapias mínimamente invasivas.
La Universidad Nacional de Río Cuarto (UNRC) fue seleccionada en la convocatoria CONICET PIP 2025-2027 para llevar adelante un proyecto de investigación orientado al desarrollo de materiales con aplicaciones biomédicas avanzadas. La iniciativa, que recibirá un financiamiento de 20 millones de pesos, busca diseñar nanopartículas capaces de activar la formación de hidrogeles mediante estímulos como la luz, el calor y el ultrasonido.
El proyecto, denominado «Nanopartículas de polímeros conjugados como iniciadores de polimerización radicalaria: explorando mecanismos de activación fototérmica y por ultrasonido para aplicaciones biomédicas avanzadas», es impulsado por el Grupo de Fotoquímica y Materiales PhotoMat y está dirigido por el doctor Rodrigo Palacios, con la codirección de la doctora María Lorena Gómez.
Los investigadores trabajan en una plataforma tecnológica que permitirá fabricar materiales blandos capaces de absorber agua, conocidos como hidrogeles, mediante procesos compatibles con sistemas biológicos. Estos materiales tienen un amplio potencial de aplicación en el ámbito de la salud.
¿Qué aplicaciones podrían tener estos desarrollos?
Entre las aplicaciones previstas se encuentran la fabricación de apósitos para heridas de difícil cicatrización, la impresión 3D de apósitos personalizados, andamios para regeneración de tejidos, sistemas de sellado de tejidos, hidrogeles para liberación controlada de medicamentos y materiales para terapias mínimamente invasivas.
A más largo plazo, el equipo proyecta que esta tecnología pueda utilizarse en biofabricación, medicina regenerativa y el desarrollo de dispositivos biomédicos blandos.
La investigación propone una alternativa a los métodos tradicionales de fabricación de hidrogeles mediante el uso de nanopartículas de polímeros conjugados. Estas partículas funcionan como convertidores de energía: al absorber luz o ultrasonido generan calor localizado o especies químicas reactivas que inician la formación del material en condiciones suaves, adecuadas para aplicaciones biomédicas.
Además, los investigadores combinan esta tecnología con impresoras 3D convencionales para obtener hidrogeles con formas y propiedades adaptadas a necesidades específicas.
Avances logrados por el equipo de investigación
Según explicó el director del proyecto, Rodrigo Palacios, el trabajo ya alcanzó avances significativos en el diseño experimental y en la validación de ambas estrategias de activación.
Entre los principales resultados se encuentra la obtención de nanopartículas con alta capacidad para convertir luz en calor, la optimización de las condiciones para fabricar hidrogeles más homogéneos y con mayor precisión en impresión 3D, además de resultados prometedores utilizando ultrasonido para generar hidrogeles en profundidad.
El investigador señaló que esta última característica podría resultar especialmente útil para intervenir tejidos de manera no invasiva, ya que el ultrasonido alcanza zonas donde la luz presenta mayores limitaciones.
Palacios explicó que las nanopartículas actúan como pequeños transductores de energía que permiten activar la reacción química exactamente donde y cuando se necesita, favoreciendo un mayor control del proceso.
Potencial para la transferencia tecnológica
El equipo considera que los desarrollos obtenidos presentan un importante potencial de transferencia al sector productivo.
Entre las posibilidades mencionadas se encuentran el registro de patentes sobre las nanopartículas y los métodos desarrollados, el trabajo conjunto con empresas dedicadas a biomateriales, impresión médica 3D y dispositivos terapéuticos, además del escalado de formulaciones para aplicaciones clínicas y veterinarias.
Otro aspecto destacado es que parte del sistema utiliza iniciadores térmicos disponibles comercialmente, lo que podría facilitar una futura adopción industrial.
Además de Rodrigo Palacios y María Lorena Gómez, integran el grupo los doctores Carlos Chesta, Emmanuel Odella y Juan José Torres; los licenciados Rocío Natera Avalos, María Emilia Zambroni y Rodrigo Urquiza; y el investigador posdoctoral Roodney Carrillo Palomino. Todos forman parte del Instituto de Investigaciones en Tecnologías Energéticas y Materiales Avanzados (IITEMA), de doble dependencia CONICET-UNRC.
Próximos desafíos
Como parte de las próximas etapas, el grupo buscará desarrollar nanopartículas capaces de responder a distintos colores de luz y diferentes frecuencias de ultrasonido, además de obtener hidrogeles con propiedades inteligentes, como materiales autorreparables, adhesivos o sensibles a estímulos externos.
También prevén integrar estas plataformas con tecnologías de bioimpresión 3D y sistemas de liberación controlada de fármacos para avanzar hacia futuras evaluaciones preclínicas.
La expectativa del equipo es lograr, en el futuro, la formación de materiales directamente dentro del tejido mediante estímulos externos no invasivos, combinando funciones de regeneración tisular, liberación localizada de agentes terapéuticos y aplicaciones médicas avanzadas.
