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21 octubre 2007

¿Pegaremos el jarrón con las pastillas del abuelo?

Uno de los desafíos a los que la ciencia de los materiales debe enfrentarse es lograr que dos piezas permanezcan unidas, y es que la mayoría de los métodos ensayados en el laboratorio adolecen de funcionar sólo con algunas superficies.

Haeshin Lee y sus colaboradores decidieron abordar el problema fijándose en la naturaleza. En concreto en los mejillones, que emplean una proteína para adherirse prácticamente a cualquier superficie. El resultado de sus investigaciones se ha publicado en el número PI de la revista “Science”.

La proteína utilizada por Haeshin Lee es parecida a la del mejillón, sólo que con dos extremos que actuarán conectándose cada uno de ellos a una de las superficies a unir. Para la formación de la proteína se precisa la presencia de la L-dopa que es un producto intermedio de la síntesis de la dopamina.

Los investigadores sumergieron las piezas a unir en una disolución de dopamina al pH del medio marino en el que viven los mejillones y entre ellas se formó una fina capa de la proteína adhesiva que mantuvo adheridas las piezas.

Además de como pegamento el procedimiento se puede emplear para preparar la superficie del objeto para tratamientos posteriores.

La dopamina

Representación gráfica de la molécula de dopamina. Las esferas negras representan átomos de carbono, las blancas de hidrógeno, las rojas oxígeno y la azul nitrógeno.

La dopamina es una sustancia que interviene en el proceso de transmisión del impulso nervioso, es responsable de la retirada de la leche en las madres lactantes y los enfermos de Parkinson tienen unos niveles de dopamina inferiores a los normales debido a la degeneración de las neuronas que la producen.

La L-dopa

Representación gráfica de la molécula de L-dopa. En este modelo se ha exagerado la separación entre los átomos para resaltar los ángulos que forman los enlaces.

La L-dopa, además de su utilidad como pegamento descubierta por Haeshin Lee y sus colaboradores, es un precursor en la síntesis de dopamina y se emplea como fármaco en el tratamiento de la enfermedad de Parkinson.

Esta molécula ha sido la protagonista de dos premios Nóbel: en el año 2000 el científico sueco Arvid Carlsson, Eric Kandel y Paul Greengard recibieron el premio Nóbel de medicina por demostrar que la administración de L-dopa mejoraba los síntomas de los enfermos de Parkinson.

Un año después, el premio Nóbel de química recayó en William Standish Knowles, Ryoji Noyori y K. Barry Sharpless por sus investigaciones sobre el mecanismo de las reacciones químicas que conducen a la síntesis de la L-dopa.

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