El Instituto de Investigaciones Químicas, un centro conjunto del CSIC y la Universidad de Sevilla, ha desarrollado nanopartículas metálicas capaces de atacar la bacteria Staphylococcus aureus, causante de infecciones hospitalarias y conocida por su creciente resistencia a los antibióticos. En la investigación colaboraron también universidades de Portugal, Francia, Alemania y España. Las nanopartículas fueron testeadas en laboratorio y abren el camino hacia nuevas estrategias antimicrobianas que superan las técnicas convencionales.
Lo revolucionario del hallazgo radica en combinar dos elementos que por separado carecen de efecto antibacteriano: nanopartículas minúsculas de rutenio —un metal clave en química y catálisis— y una molécula derivada del uracilo, componente del material genético. Juntos, forman una estructura que ejerce un potente efecto bactericida. Los investigadores desarrollaron un método simple para sintetizar estas nanopartículas en un solo paso, usando un precursor de rutenio como base y la molécula orgánica como molde para estabilizar y controlar el tamaño de las partículas. El proceso requiere bajas temperaturas, no genera residuos contaminantes y se realiza en un único reactor.
Durante los análisis con microscopía de alta resolución, los científicos observaron cómo los átomos se distribuyen en el interior de las partículas. Luis Miguel Martínez, investigador del Instituto, explicó que su estructura interna ordenada, similar a un panal de abejas, mantiene las partículas unidas y las hace eficaces. Las simulaciones teóricas confirmaron cómo la molécula orgánica se acopla a la superficie metálica para potenciar su función antimicrobiana.
Las evaluaciones demostraron que solo las nanopartículas más pequeñas recubiertas con la molécula derivada del uracilo lograron eliminar bacterias, y el efecto fue selectivo: se activaron contra Staphylococcus aureus pero no frente a otros microorganismos. Esta selectividad es crucial, ya que evita que el agente afecte indiscriminadamente a los microorganismos del cuerpo humano ni favorezca la aparición de resistencias. Martínez subrayó que diseñar compuestos capaces de actuar de forma selectiva es una de las estrategias clave para desarrollar nuevos tratamientos.
El equipo planea explorar otras combinaciones biomiméticas que integren diferentes biomoléculas orgánicas con nanopartículas metálicas. El objetivo es crear nuevos materiales útiles para aplicaciones biomédicas y combatir infecciones difíciles de erradicar. Además, esta metodología podría aplicarse en el futuro para desarrollar sistemas con efectos antifúngicos, anticancerígenos o antimicrobianos adicionales. El proyecto contó con financiación de la Consejería de Universidad, Investigación e Innovación.
