Un equipo de investigadores del Centro de Tecnolog\u00eda Biom\u00e9dica de la Universidad Polit\u00e9cnica de Madrid (CTB-UPM), en colaboraci\u00f3n con el Instituto de Ciencia de Materiales (ICMM-CSIC) y de Cat\u00e1lisis y Petroleoqu\u00edmica (ICP-CSIC) del Consejo Superior de Investigaciones Cient\u00edficas, ha conseguido producir materiales biocompatibles a partir de residuos del orujo de manzana resultante de la producci\u00f3n de jugo.<\/p>\n
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Estos materiales pueden servir como matrices 3D para regeneraci\u00f3n \u00f3seo-cartilaginosa, de gran utilidad en muchas aplicaciones de medicina regenerativa en enfermedades como la osteoporosis, la artritis o la artrosis, todas ellas de gran impacto econ\u00f3mico debido a la creciente edad media de la poblaci\u00f3n.<\/p>\n
El residuo procedente de la manzana es una materia prima abundante. La producci\u00f3n mundial de manzanas en 2015 fue de m\u00e1s de 70 millones de toneladas, 10 millones de ellas procedentes de la Uni\u00f3n Europea, de las cuales medio mill\u00f3n derivaban de Espa\u00f1a.<\/p>\n
Alrededor del 75% del peso de la manzana se puede convertir en jugo y derivados alimentarios y el resto \u2013conocido como orujo de manzana\u2013, que contiene aproximadamente entre el 20% y el 30% de materia seca, se utiliza principalmente como material de bajo precio para alimento de animales.<\/p>\n
El procedimiento para la multivalorizaci\u00f3n del orujo de manzana llevado a cabo por los investigadores de la UPM y del CSIC, se basa en realizar extracciones secuenciales de diferentes mol\u00e9culas bioactivas \u2013como antioxidantes o pectina\u2013 y finalmente obtener un residuo a partir del cual se prepara un biomaterial con caracter\u00edsticas de porosidad y textura apropiadas para ser utilizado en ingenier\u00eda tisular.<\/p>\n
Bajo costo<\/strong><\/p>\n La extracci\u00f3n primaria de antioxidantes constituye el 2% del peso seco del residuo de manzana inicial, y la extracci\u00f3n de pectina de aproximadamente el 10%. Las mol\u00e9culas qu\u00edmicas extra\u00eddas tienen reconocido valor como nutrac\u00e9uticos y la pectina es un material de gran utilidad en diferentes aplicaciones m\u00e9dicas, dada su alta biocompatibilidad, formando parte de f\u00e1rmacos antitumorales o en el tratamiento de heridas cut\u00e1neas.<\/p>\n El resto del residuo se modifica con tratamientos f\u00edsicos y qu\u00edmicos para dise\u00f1ar biomateriales con estructuras, texturas y composiciones apropiadas, capaces de promover el crecimiento de diferentes tipos celulares.<\/p>\n Para este caso concreto, las c\u00e9lulas elegidas fueron osteoblastos y condrocitos, relacionadas ambas con la regeneraci\u00f3n de tejido \u00f3seo y cartilaginoso, dada su utilidad en diferentes aplicaciones de medicina regenerativa en enfermedades de amplio espectro como son osteoporosis, la artritis o la artrosis.<\/p>\n En la actualidad existen en el mercado productos con aplicaciones similares, sin embargo, su precio es mucho m\u00e1s elevado llegando a superar los 100 euros por gramo, mientras que los residuos utilizados en este trabajo no llegan a los 100 euros por tonelada. Por ello, existen claros incentivos para la conversi\u00f3n de estos residuos en productos finales de un gran valor a\u00f1adido.<\/p>\n En opini\u00f3n de Milagros Ramos, una de las investigadoras del estudio, \u201ccon este acercamiento se consigue un doble objetivo, por un lado usar residuos como fuente renovable de sustancias y materiales con gran valor y diversidad qu\u00edmica y, por otro, reducir el impacto que genera la acumulaci\u00f3n de dichos residuos sobre el medioambiente, bas\u00e1ndose en una filosof\u00eda de desperdicio cero de importancia tanto medioambiental como econ\u00f3mica\u201d.<\/p>\n Con los materiales obtenidos en este trabajo se est\u00e1n desarrollando en la actualidad nuevas aplicaciones tecnol\u00f3gicas que permiten estructurar los biomateriales de manera personalizada mediante t\u00e9cnicas de impresi\u00f3n 3D.<\/p>\n