Proyectos de investigación

En este proyecto, proponemos que las fuentes hidrotermales actuaron como el útero y la cuna de la vida primitiva. Sugerimos que los iones liberados por estas fuentes se autoensamblaron con biopolímeros producidos por cianobacterias, formando estructuras denominadas tubos miméticos de esponja/estromatolito (SMT, por sus siglas en inglés). Estos SMT habrían servido como plantillas para la colonización y evolución de organismos unicelulares hacia formas más complejas, como esponjas marinas. Para explorar esta hipótesis, se fabricarán SMT modelo mediante química quimobriónica, generando tubos de silicato-fosfato intercalados con biopolímeros. La superficie de los SMT será funcionalizada con técnicas avanzadas, como química "click" y bioconjugación (incluida la química biotinaavidina), para optimizar la adhesión celular. Se evaluará esta hipótesis cultivando la línea celular de coanoflagelados Salpingoeca rosetta sobre SMT, y los ensamblajes resultantes serán analizados mediante técnicas de vanguardia, como microscopía confocal láser e imágenes en vivo. Asimismo, se evaluará el potencial de los SMT en ingeniería de tejidos como andamios para cultivos 3D de fibroblastos humanos. Finalmente, los SMT sintetizados no solo podrían ser aplicados en biomedicina, sino que también representan una herramienta educativa innovadora para fomentar el interés de estudiantes de pregrado en investigaciones de vanguardia. La investigación propuesta tiene el potencial de revolucionar nuestra comprensión de tres áreas clave de la ciencia: el origen de la vida, la bioingeniería y los materiales biomoleculares. Al recrear entornos que podrían haber existido en los albores de la vida en la Tierra, este trabajo puede ofrecer una ventana única hacia los mecanismos evolutivos que transformaron organismos unicelulares en estructuras multicelulares complejas. Además, la tecnología de andamiaje desarrollada no solo contribuye al diseño de sistemas biomiméticos avanzados, sino que también ofrece soluciones prácticas para desafíos en la ingeniería de tejidos y el desarrollo de implantes personalizados. Finalmente, las herramientas y materiales innovadores derivados de esta investigación tienen el potencial de influir significativamente en el diseño de materiales funcionales, desde dispositivos médicos hasta tecnologías sostenibles en diversas campos interdisciplinarios.