01 de septiembre de 2026
Beatriz EspinozaLa investigación que desarrolla la Universidad de Sonora para aprovechar la wollastonita como biomaterial destinado a la regeneración y reparación de tejido óseo registra avances importantes.
Luis Alberto Núñez Rodríguez, académico del Departamento de Ingeniería Química y Metalurgia, presentó los resultados del proyecto que lidera durante el International Materials Research Congress.
El encuentro se realizó en Cancún y reunió a integrantes de instituciones nacionales e internacionales, quienes intercambiaron resultados de sus proyectos y establecieron posibles colaboraciones en ciencia e ingeniería de materiales.
En entrevista para el programa Ingenio, que transmite Radio Universidad y produce la Facultad Interdisciplinaria de Ingeniería, el investigador explicó que esta línea de trabajo busca desarrollar materiales a partir de recursos minerales disponibles en la región.
En este caso, el estudio se concentra en la wollastonita extraída en Sonora, un mineral cuyas propiedades podrían aprovecharse para posibles aplicaciones biomédicas.
El investigador recordó que en una emisión anterior se abordaron las propiedades mecánicas y la reactividad del mineral, pero quedó pendiente determinar si podía interactuar de manera segura con las células del organismo.
El análisis se enfocó en los osteoblastos, células encargadas de la formación y regeneración del tejido óseo.
“Nos interesaba saber si la wollastonita lo dañaba, si rompía su membrana”, explicó el académico, al señalar que la morfología acicular del mineral representaba un aspecto que debía estudiarse antes de continuar con el desarrollo de posibles aplicaciones biomédicas.
Núñez Rodríguez detalló que el equipo adquirió una línea celular de osteoblastos y desarrolló en la Unison los procedimientos necesarios para su manejo y cultivo.
De acuerdo con el investigador, las pruebas mostraron que el material no dañó la membrana ni las células, además de que se observó la formación de un nuevo material sobre la superficie de la wollastonita.
Uno de los hallazgos que más llamó la atención del equipo fue la aparición de estructuras semejantes a una flor, las cuales desarrollaron láminas radiales hasta cubrir la superficie del material.
Mediante técnicas de microscopía y marcadores fluorescentes, el grupo de investigación comprobó la presencia de células vivas sobre esta nueva formación.
“Una cosa es pensar que la célula lo hace y otra cosa es verla in situ, ya en acción”, destacó Núñez Rodríguez al referirse a las imágenes obtenidas mediante microscopía láser confocal.
Una unión generada por las propias células
Otro de los avances presentados en el congreso correspondió a un experimento en el que se puso en contacto la wollastonita con hidroxiapatita, mineral que forma parte de la composición de los huesos.
El objetivo fue determinar si ambos materiales podían integrarse mediante el proceso biológico generado por los osteoblastos, explicó el investigador.
Los resultados mostraron que las piezas permanecieron unidas después del cultivo celular y que, al intentar separarlas de forma mecánica, la wollastonita y la hidroxiapatita se fracturaron antes que la unión formada entre ambas.
El equipo considera que el nuevo material observado podría corresponder a osteoide, sustancia producida por los osteoblastos durante el proceso de formación del tejido óseo, aunque esta hipótesis deberá confirmarse mediante estudios posteriores.
Las observaciones se respaldaron con el análisis de la actividad metabólica de las células mediante marcadores fluorescentes y el estudio de la morfología de la superficie mediante microscopía electrónica de barrido.
La presencia y proliferación de osteoblastos en contacto con el material se observaron mediante microscopía invertida.
Estos resultados atrajeron el interés de integrantes de otras instituciones, entre ellas la Universidad de Guadalajara y la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM), añadió Núñez Rodríguez.
Con ambas instituciones se plantearon posibles colaboraciones, incluida la participación de estudiantes en proyectos desarrollados en la Universidad de Sonora.
Aprovechar los recursos de la región
Para el investigador universitario, una de las ventajas del proyecto radica en el uso de un mineral natural disponible en Sonora y con un alto grado de pureza, lo que representa una oportunidad para desarrollar un biomaterial de origen regional.
Núñez Rodríguez señaló que tuvo la oportunidad de conocer directamente el proceso de obtención y tratamiento del mineral en una planta de la empresa minera.
Debido a la pureza con la que se encuentra en la matriz rocosa, la wollastonita requiere procesos relativamente sencillos de molienda y limpieza para su aprovechamiento, explicó.
El proyecto también incorpora las posibilidades que ofrecen tecnologías como la impresión 3D de polvos.
Esta herramienta permitiría fabricar piezas con geometrías y dimensiones específicas a partir de estudios tomográficos de cada paciente, lo que abriría nuevas posibilidades para el diseño personalizado de implantes, indicó el investigador.
Nuevas etapas de investigación
A partir de los resultados obtenidos, el siguiente objetivo consiste en profundizar en los mecanismos biológicos mediante los cuales los osteoblastos interactúan con la wollastonita.
Para esta etapa, el equipo contempla realizar estudios de marcadores genéticos mediante PCR en tiempo real, con el propósito de identificar con mayor precisión los procesos relacionados con el calcio y la actividad celular.
El investigador destacó que este trabajo es resultado de un esfuerzo multidisciplinario en el que participa personal académico de distintas áreas de la Universidad de Sonora.
El equipo está integrado por Edgar Sandoval Petris y Perla Medina Corral, del Departamento de Ciencias Químico-Biológicas, Amed Gallegos Tabanico, del Departamento de Investigación en Física, y Sofía Elena Navarro Espinoza, del Departamento de Geología.
