Miércoles, 28 Octubre 2020 08:57

Gabriel Torres

El cobre, un auxiliar contra el coronavirus

Dr. Gabriel J. Torres Villaseñor

Comité de Tecnología y Diseño Comité de Tecnología y Diseño



Recientemente, investigaciones realizadas por el Dr.Harold Michels (Advanced Materials and Processes,may/june 2020,178(4), p.21), mostraron que la vida del coronavirus era de tres días en superficies de plástico y de acero inoxidable, en cambio, después de tan solo cuatro horas en superficies de cobre, no se hallaron rastros del virus. Las propiedades del cobre para prevenir infecciones eran conocidas desde la antigüedad. En un papiro egipcio de hace 3.700 años (Papiro Smith) se menciona que el cobre era usado con buenos resultados como agente para matar infecciones. El contacto con una superficie de cobre mata a las bacterias de E. coli en un periodo de entre una a dos horas. Las bacterias dependen de metales como el hierro y el calcio para obtener la energía que necesitan para sobrevivir. El cobre en cambio es un metal que no solo no las alimenta, sino que las elimina y destruye de forma rápida y efectiva. Los antiguos usos medicinales del cobre se basaban en observaciones, pero comprender cómo actúa el metal requirió siglos de avances científicos.El cobre tiene en la órbita exterior de sus átomos un electrón libre que puede reaccionar fácilmente. Esta peculiaridad podría explicar cómo el cobre ataca a los patógenos en varios frentes. Los iones o partículas con carga eléctrica del metal, generan en primer lugar una especie de “ataque” contra la membrana exterior de los microbios, causando rupturas en la misma. Una vez rota esa membrana, los iones destruyen el material genético en el interior del patógeno. “Básicamente el cobre genera radicales libres que dañan el ADN o el ARN de las bacterias o virus, impidiéndoles replicarse”. Ese ataque en varios frentes explica por qué a pesar de que el cobre ha sido usado durante miles de años, los microorganismos no han podido desarrollar estrategias para defenderse. En el caso del acero inoxidable brillante (stainless steel) usado en instrumentos quirúrgicos aparentemente se ve siempre limpio, pero no mata a bacterias. Los mecanismos químicos y moleculares responsables de la capacidad antiviral del cobre todavía se encuentran bajo investigación. Los mecanismos involucrados proponen que la actividad antiviral es debida a la inactivación de una enzima proteasa importante para la replicación viral y daño a nivel de la envoltura fosfolipídica (Borkow G, Antimicrob Agents Chemother 2008; 52: 518-25.) rompen la pared de la membrana celular, lo que conduce a la fuga de nutrientes celulares tales como el potasio. En dosis altas, el cobre lleva a la pérdida de proteína y a su descomposición. Una gran pregunta es qué tan efectivo puede ser el cobre para destruir el SARS-CoV-2, el virus que causa la Covid-19. Científicos de la Universidad de Northwestern encabezados por Mónica Olvera de la Cruz, científica mexicana y líder de la investigación en la mencionada Universidad, hallaron que la proteína también conocida como “S”, que se encuentra en los “cuernitos” del virus, es la responsable de permitir que el virus se incorpore a las células humanas, cuenta con un sitio conocido bajo el nombre de “sitio de escisión polibásico”, característico por su carga positiva, el cual logra una fuerte unión con las células de nuestro cuerpo que a su vez están cargadas negativamente. Aprovechando el descubrimiento, podríamos pensar que los electrónes liberados por el cobre (cuya carga es negativa), se unen al sitio de escisión de carga positiva del virus, bloqueando el punto e impidiendo que el virus se adhiera a la célula. Al parecer la solución es enfrentar a los virus a un ambiente lleno de cargas eléctricas negativas, que neutralicen las cargas positivas que tienen los coronavirus en sus espigas y así evitar la unión con las células sanas del cuerpo humano. Según los resultados de la Dra. Olvera de la Cruz, no tienen que ser átomos de cobre, sino un vehículo que lleve una carga negativa que se puede introducir al cuerpo humano por inhalación o inyectado. Podría ser una atmosfera de vapor de agua con gotitas con carga negativa o nanopartículas de polímero transportando cargas negativas. En fin, este es un campo en el que la Ciencia de los Materiales podría tener un papel importante.

La aplicación del cobre o aleaciones, en superficies de contacto en el ambiente hospitalario ha demostrado ser eficiente para reducir la carga bacteriana ambiental, cualidad que se mantiene en el tiempo. En promedio, las camas en las que se utiliza cobre en sus partes metálicas, albergaban un 94% menos de bacterias que las de plástico. El Cu juega un papel importante en la función y el mantenimiento del sistema inmunológico humano. El nivel óptimo de ingesta de Cu es de 2,6 mg / día. El cobre ha demostrado ser eficaz en la lucha contra bacterias y el virus de la Covid-19. Los resultados obtenidos en Hospitales Chilenos han sido prometedores. También, en Chile, se han diseñado cubrebocas con un entramado de alambres de cobre que detienen el paso del coronavirus y lo destruyen. Recientemente, han desarrollado una crema con partículas nanométricas de cobre. En los hospitales, acciones como abrir puertas, tirar de los inodoros y abrir los grifos puede exponer a los pacientes, a los que trabajan allí y a los visitantes a superbacterias resistentes a los antibióticos, incluido el Staphylococcus aureus.



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