Las heridas crónicas representan un importante desafío médico, que supone una carga para los sistemas de salud de miles de millones de dólares anuales.
Por Deborah Kyburz, ETH Zúrich
El investigador pionero Börte Emiroglu está desarrollando un nuevo producto: un hidrogel selectivo, esponjoso, que reduce las señales inflamatorias y promueve activamente la cicatrización.
El trabajo se publica en la revista Advanced Healthcare Materials .
La carrera académica de Emiroglu la llevó de Turquía a Zúrich, tras obtener un máster, y directamente al mundo interdisciplinario de la ingeniería biomédica en la ETH de Zúrich. «En aquel entonces, ni siquiera sabía qué era un hidrogel», recuerda, recordando los inicios de su investigación doctoral en el Laboratorio de Ingeniería Macromolecular bajo la supervisión del profesor Mark Tibbitt.
Pero lo desconocido era precisamente lo que la fascinaba, y esto se convirtió en la plataforma de lanzamiento de una nueva tecnología. El objetivo de Emiroglu era desarrollar un apósito inteligente para heridas que pudiera influir activamente en el proceso de cicatrización de heridas crónicas . Su solución se basa en hidrogeles granulares que captan las señales proinflamatorias del tejido a la vez que favorecen los procesos regenerativos.
Las heridas crónicas, como las asociadas con la diabetes o los trastornos circulatorios, son un problema médico generalizado. Muchos pacientes presentan lesiones cutáneas abiertas que apenas cicatrizan durante meses o incluso años. Esto suele deberse a una respuesta inmunitaria exagerada: en lugar de progresar hacia la regeneración, el cuerpo permanece atrapado en un ciclo continuo de actividad inflamatoria hiperactiva.
Aquí es donde la startup Immunosponge, fundada por Emiroglu y Apoorv Singh, investigador del laboratorio de Tibbitt, encontró su valor único. Su apósito actúa sobre las señales moleculares que perpetúan el ciclo.
«Queremos guiar una herida para que salga del estado inflamatorio y darle las instrucciones adecuadas para su cicatrización», dice Emiroglu. «Queremos ayudar al tejido a indicar que ha llegado el momento de regenerarse».
¿Cómo funciona exactamente el apósito para heridas? «Imaginen una esponja», dice Emiroglu, «un material con una alta capacidad de absorción». Técnicamente hablando, la esponja está compuesta por diminutas partículas de gel, conocidas como microgeles, invisibles a simple vista. Al combinarse en grandes cantidades, crean una estructura suave, similar a una esponja.
«En el laboratorio, el material parece gelatina», explica Emiroglu.
Esta estructura puede estar equipada con los llamados ligandos, moléculas de superficie que se dirigen y se unen a moléculas de señalización específicas. Esto permite a la esponja distinguir entre señales útiles y perjudiciales.
«No queremos absorber cualquier cosa, como lo hace una esponja de cocina; necesitamos eliminar selectivamente las moléculas proinflamatorias que causan estragos en el tejido local, al mismo tiempo que iniciamos procesos que promueven la curación», dice Emiroglu.
El concepto está fuertemente inspirado en la naturaleza. «El transporte de masas es eficiente en distancias cortas en la naturaleza, especialmente en organismos unicelulares », explica el investigador.
Pero a medida que surgen organismos más complejos, surge la necesidad de estructuras que organicen el intercambio de materia de forma más eficiente; así es como las células de un tejido funcionan y se comunican entre sí. Precisamente estos principios inspiraron a Emiroglu y sirvieron de modelo para el apósito inteligente para heridas.
La tecnología se basa en muchos pequeños bloques de construcción para crear una estructura adaptable y funcional.
«Podemos ampliar esta biblioteca de bloques de construcción, lo que en el futuro nos permitirá personalizar nuestra tecnología para diversos grupos de pacientes y enfermedades subyacentes», afirma Emiroglu.
Esto significa que pueden equipar las perlas de gel con varios otros ligandos de superficie para que se puedan capturar diferentes mensajeros inflamatorios dependiendo del tipo de defecto del tejido.
Si bien los investigadores se centran actualmente en las heridas cutáneas crónicas, la tecnología también podría ayudar con el daño tisular interno, como en la cicatrización de huesos, cartílagos o tendones. «Estos tejidos pueden tener un suministro de sangre limitado y, por lo tanto, a menudo requieren un intercambio de masa eficiente durante la regeneración», explica Emiroglu.
A diferencia de los métodos actuales, como los dispositivos de succión mecánicos o los apósitos para heridas no específicos, que secan la herida por completo, el apósito para heridas de Emiroglu ataca la causa raíz y está diseñado para usarse en una etapa temprana.
La joven investigadora no se propuso entrar en el mundo empresarial. Fue solo hacia el final de su tesis que ella y el cofundador Singh comenzaron a considerar llevar el proyecto un paso más allá. Emiroglu comenzó oficialmente su Beca Pioneer en la ETH de Zúrich a principios de abril de 2025.
Extraoficialmente, lleva más de un año trabajando en la traducción de la tecnología. Un trabajo que implica mucho más que investigar en el laboratorio: «Estamos aprendiendo cómo funciona el mercado, qué necesitan los médicos y cómo podemos convertir nuestra investigación en un producto eficaz», explica Emiroglu.
Esto también está cambiando su perspectiva. «Venimos de una trayectoria puramente investigadora, donde rara vez tenemos contacto con los usuarios», afirma. «Ahora, hablamos con médicos, enfermeras, líderes del mercado y otros profesionales y conocemos su punto de vista».
Emiroglu afirma: «Nos tomamos nuestro tiempo deliberadamente durante el desarrollo. No se trata de lanzar algo al mercado lo antes posible, sino de crear algo con valor a largo plazo».
¿Y en cinco o diez años? «Quizás para entonces tengamos una solución lista para el mercado con nuestra startup Immunosponge», dice. «Quizás sigamos trabajando en el desarrollo. Lo importante es mantener la mente abierta, seguir aprendiendo y no rendirnos».
Más información: Dilara Börte Emiroglu et al., Biomateriales granulares como esponjas bioactivas para el secuestro y liberación de moléculas de señalización, Advanced Healthcare Materials (2024). DOI: 10.1002/adhm.202400800
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Por Deborah Kyburz, ETH ZúrichEl apósito inteligente para heridas consiste en un hidrogel granular. Las pequeñas partículas de gel pueden diseñarse para capturar específicamente señales inflamatorias o liberar moléculas cicatrizantes. Crédito: Apoorv Singh / ETH Zurich
