1/1/2016 - 31/12/2019
El objetivo del presente proyecto es continuar la investigación que se viene desarrollando en relación a los materiales sofisticados (MSs, sofisticated engineered materials) de reciente desarrollo y su impacto sobre los medios con actividad biológica (MAB). Cabe destacar que la mayoría de las investigaciones sobre los nuevos MSs se focalizan en la síntesis, caracterización, propiedades superficiales y posibles aplicaciones de dichos materiales. El impacto, ventajoso o desfavorable, de los MSs está relacionado no sólo con sus propiedades físicoquímicas sino también con las interacciones que se producen con los MAB que toman en contacto con ellos pero no constituyen el blanco de la aplicación. Se sabe que los MSs pueden causar daño en un MAB interactuando en modos que no pueden anticiparse, que son escasamente comprendidos y que ocurren en escalas que coinciden con las de la maquinaria biológica. Tanto los MSs o los materiales provenientes de su desgaste y degradación (MDyD) pueden inducir estrés oxidativo (EO) en tejidos aledaños, pudiendo producir daño en el ADN, peroxidación lipídica y modificaciones en las proteínas. Consecuentemente es de suma importancia entender no sólo la potencialidad de los MSs sino también los riesgos emergentes de su aplicación y plantear posibles mejoras para reducirlos. Las interacciones a analizar son variadas y comprenden tanto las de los MSs como a sus MDyD en forma iónica o de partículas. Entre los MSs a analizar se encuentran biomateriales biodegradables (ej.; Fe, Mg y aleaciones) y resistentes a la corrosión (ej.:Ti y aleaciones) con submicroestructuras especialmente diseñadas, así como nanopartículas de metales y sus óxidos. Primeramente se diseñarán y/o caracterizarán adecuadamente. Posteriormente se evaluarán sus interacciones con el MAB y los riesgos emergentes de las mismas para luego desarrollar los métodos que permitan lograr mejoras. Dichas mejoras se focalizarán sobre: a) la formación de biofilms bacterianos sobre los materiales y b) el impacto de los MSs y MDyD sobre células aledañas que conducen a EO, cito y genotoxicidad. Se plantea como mejora para reducir el efecto a) la aplicación de submicroestructuras y coberturas-texturas superficiales con el fin de disminuir la adhesión bacteriana y potenciar la acción de los agentes antimicrobianos y macrófagos y b) el uso innovador de biomoléculas e inhibidores de corrosión potencialmente biocompatibles para reducir los efectos adversos en las células vecinas.