“Bioelektronikaren arloan behar handia dago propietate mekaniko bigunak eta eroankortasun ioniko eta elektronikoa dituzten eta ehun biologikoekiko bateragarriak diren materialen belaunaldi berri bat lortzeko”, adierazi du Isabel del Agua López ikerketaren egileak. Gaur egungo aplikazio bioelektronikoetan gehien erabiltzen den polimero eroalea PEDOTa da (poli 3,4-etilendioxitiofenoa), eta PSSarekin (poli(3,4-etilendioxitiofeno)-poli(estireno sulfonato)arekin) dopatu ohi da, eroankortasun elektroniko eta ioniko, biobateragarritasun eta egonkortasun handiak baititu, besteak beste. Gaur egun, “PEDOTa PSSarekin dopatuta merkaturatzen da, baina horrek badu eragozpen bat: horrela ez da biofuntzionala. Hori dela eta, haren biobateragarritasuna hobetzeko, PEDOT-material berriak ekoiztea izan du ardatz ikerketak; PSSa erabili beharrean, hainbat polisakaridorekin egonkortu dugu PEDOTa, hala nola xantana gomarekin eta guar gomarekin, materiala hobeto txerta dadin gure ehunetan”, azaldu du del Agua Lópezek.

Biobateragarritasuna hobetzea

Lehen aldiz ikerlan honetan egin diren PEDOT:polisakarido konbinazioetatik abiatuz, bi material berri sortu dira. Batetik, PEDOTaren gel ionikoak: parerik ez duten gelak dira, orain arte ez baita sekula ekoitzi PEDOTa duen gel ionikorik. “Material horrek propietate paregabeak ditu, osatzen duten materialen konbinazioaren ondorioz: eroankortasun elektronikoa du, PEDOTaren eraginez; eroankortasun ionikoa, likido ionikoagatik; eta elastikotasuna, guar goma polisakaridoagatik”, dio UPV/EHUko ikertzaileak. Oro har, “material honek gainditu egiten ditu dagoeneko existitzen diren PEDOT-hidrogelak; izan ere, berri hauek ez dira lehortzen, egonkorragoak dira eta ez dituzte galtzen ez beren propietate mekanikoak ez eroankortasuna”, dio. Gaur egun, haien propietateak eta bioelektronikan dituzten aplikazioak ikertzen ari dira, besteak beste, elektrofisiologiarako larruazaleko elektrodo gisa duten erabilera. Larruazalaren gainean jarrita, material horiek gure gorputzeko jarduera elektrikoa transmititzen dute elektrodoetara, erregistratzeko. Hala, adibidez, gure bihotzaren jarduera (elektrokardiografia) edo gure giharren jarduera (elektromiografia) erregistratzea lortzen da.

Bestalde, “PEDOT:polisakarido konbinaziotik abiatuta ekoitzi dugun bigarren materiala —dio del Agua Lópezek— scaffold izeneko hiru dimentsioko egitura porotsuak dira, zelulak hiru dimentsiotan hazteko eta ehunak sortzeko euskarriak”. Polisakarido-edukiari eta elkarrekin konektatuta dauden poroei esker, zelulek afinitate handia dute aldamio haiekiko. “Frogatu dugu material horien porositatea eta propietate mekanikoak oso erraz eralda daitezkeela, eman nahi zaien erabileraren arabera. PEDOTaren eta polisakaridoaren edukia aldatuz, poroek diametro handiagoa edo txikiagoa izan dezakete, eta aldamioa, oro har, bigunagoa edo gogorragoa”, azaldu du. “PEDOTean oinarritutako scaffolden helburua da zelulen hazkundea laguntzea eta kontrolatzea”, erantsi du Isabel del Aguak.

Lortutako emaitzek diotenez, “material polimeriko hauen propietate paregabeei esker, aplikazio berriak zabaldu daitezke bioelektronikaren arloan; izan ere, gailu elektronikoak gure gorputzarekin txertatzea lortzen dute material horiek, baita egungo aplikazioak hobetzea ere”, nabarmendu du ikertzaileak.

Informazio osagarria

Ikerketa hau Isabel del Agua Lópezen (Valladolid, 1988) doktore-tesian egin da. Tesiaren izenburua Conducting polymer materials for bioelectronics applications da, eta David Mecerreyes Polymateko zuzendariordearen eta Polymateko Ana Sanchez-Sanchezen gidaritzapean egin du. Doktore-tesia EMSEko Bioelektronika sailarekin (Frantzia) lankidetzan egin da.