Redacción – El Centro de Investigación en Ciencia e Ingeniería de Materiales (CICIMA) de la Universidad de Costa Rica (UCR) es parte de la red internacional de investigación que descubrió cómo se activa el proceso de reparación de los huesos.
El estudio se financia con un proyecto del Consejo Europeo de Investigación (ERC por sus siglas de European Research Council), el cual ha sido liderado por el Instituto Catalán de Nanociencia y Nanotecnología (ICN2 por sus siglas de Institut Català de Nanociència i Nanotecnologia), de la Universidad Autónoma de Barcelona, en España.
El Laboratorio de Cálculo Numérico de la Universidad Politécnica de Catalunya de España y la Escuela Politécnica Federal de Lausana en Suiza colaboran en la investigación.
El CICIMA aportó a uno de los investigadores líderes del proyecto, Fabián Vásquez Sancho, quien aparece como primer autor de la publicación de los resultados de la investigación en la revista “Advanced Materials”.
Ahora, Vásquez fue enviado por la UCR a cursar el doctorado en España. Una vez finalizados sus estudios continuará su investigación en el CICIMA y tendrá como unidad base la Escuela de Física de esta Universidad.
Por el compromiso por los fondos recibidos de parte del Banco Mundial (BM) para infraestructura y equipos, la UCR debe dotar de plazas a las personas investigadoras que se envíen a cursar doctorados en el extranjero como parte del Plan de Mejoramiento Institucional (PMI), para que regresen al país a continuar sus investigaciones.
Según explicó Esteban Avendaño, director del CICIMA, como contrapartida de los compromisos de financiamiento de equipos e infraestructura aportados a través del BM, este centro fue dotado instalaciones propias y equipos de última generación para cooperar de manera horizontal en investigaciones avanzadas a nivel internacional.
También, para este proceso, adquirieron un microscopio de fuerza atómica único en la región y un espectrofotómetro por medio del presupuesto ordinario.
Los investigadores no solo lograron establecer el nivel de flexoelectricidad en los huesos, sino que dieron respuesta a la pregunta ¿cómo se activan las células encargadas de formar nuevo tejido óseo que repara las fracturas?
En el proceso juega un papel determinante el mineral llamado hidroxiapatita, muy común en los huesos, que es el que ayuda en la generación del voltaje. Cuando el hueso sufre una microfractura, se agrieta y se originan deformaciones que provocan pequeños campos flexoeléctricos.
Estos campos eléctricos afectan las células cercanas en la matriz ósea llamadas osteocitos, las cuales mueren y liberan proteínas.
Esta variación en la concentración de proteínas, es detectada por otras células llamadas osteoclastos, lo cual a su vez les sirve de señal para localizar el lugar de la fractura. Con esta guía, otras células denominadas osteoblastos se encargan de regenerar de nuevo el hueso.