Muchas ideas brillantes en ciencia y tecnología han salido del laboratorio. Algunas inspiraciones provienen de la naturaleza: Percy Shaw inventó el reflector de carretera ahora omnipresente después de ver los ojos brillantes de un gato mientras conducía en la niebla. George de Mestral vio las rebabas pegadas al pelaje de su perro después de un viaje de caza y creó Velcro.
Pero es probable que pocas innovaciones se hayan inspirado en los accidentes de fabricación de algodón de azúcar.
El investigador postdoctoral de la Universidad de Michigan, Chris Moraes, estudia la formación de tejido cicatricial utilizando formas de silicona extremadamente blandas. Las formas se moldean con moldes. Pero la silicona es tan suave, tan suave o más suave que la masilla húmeda para baldosas, es difícil quitar las formas de los moldes sin que se rompan.
"Es como hornear un pastel", explica el profesor de ingeniería biomédica Shu Takayama, quien dirige el equipo de Moraes. “Lo vertimos en la sartén y luego lo horneamos, y una vez hecho, lo sacamos. El desafío es sacarlo de la sartén sin que el pastel se desmorone ”.
El equipo trabajó con diferentes formas de desmoldar las formas. Pero nada funcionó muy bien. Entonces, un día, Moraes, un cocinero entusiasta, estaba haciendo algodón de azúcar en casa.
"El algodón de azúcar fue un fracaso total", dijo a la Universidad de Michigan News . "Terminé con nada más que una gran gota de jarabe de azúcar. Me di por vencido y lo dejé enfriar en la sartén".
Pero cuando fue a retirar el azúcar enfriada de la sartén, notó que estaba perfectamente moldeada a la forma de la sartén. Se dio cuenta de que tal vez podría usar azúcar endurecida como molde para las formas de silicona de su laboratorio. Lo probó, usando una receta simple de azúcar, agua y jarabe de maíz, y se encontró con un éxito instantáneo. La silicona suave se vierte en un molde de azúcar endurecido. Más tarde, todo se coloca en un baño de agua. El azúcar se disuelve, dejando una perfecta forma de silicona.
"En lugar de tratar de sacar 'el pastel', simplemente disolvimos el molde", dice Takayama.
Como beneficio adicional, la nueva forma de crear moldes hace que el laboratorio huela delicioso. El proceso se detalló en un número de la revista Lab on a Chip .
El proceso mejorado de fabricación de moldes ayudará a Takayama y su equipo a seguir investigando sobre la formación de cicatrices. Los investigadores usan las formas de silicona para imitar el tejido humano blando. Estos tejidos falsos se utilizan para cultivar y estudiar células.
"El ambiente en un plato típico de cultivo celular es muy diferente al ambiente dentro del cuerpo", explica Takayama. "Una de esas diferencias es que gran parte del tejido del cuerpo es blando, pero los platos de cultivo celular son de plástico duro o superficies de vidrio, por lo que las células se comportarán de manera diferente".
Takayama y su equipo están estudiando cómo se mueven y tiran las células, lo que puede suceder durante la formación de cicatrices. A veces, la cicatrización ocurre después de una lesión, y otras veces ocurre internamente como resultado de un proceso de enfermedad. Este último se conoce como "fibrosis" y puede ocurrir en casi cualquier órgano. La fibrosis pulmonar es una afección en la que los pulmones se llenan de tejido cicatricial, lo que dificulta cada vez más la respiración. Puede ser causada por enfermedades autoinmunes, exposición a ciertos químicos, daño por radiación o infecciones. A veces sucede sin razón aparente. La cirrosis es la fibrosis del hígado, a menudo causada por enfermedades como la hepatitis o el abuso del alcohol. La fibrosis renal es el resultado de muchas enfermedades renales en etapa tardía.
Al estudiar cómo se mueven las células en las formas de silicona, los investigadores esperan comprender mejor cómo predecir y prevenir las cicatrices que causan desfiguración y discapacidad. Ese sería un dulce resultado de hecho.