El químico Sankaran «Thai» Thayumanavan de la Universidad de Massachusetts Amherst recibió una subvención de $ 1.8 millones por tres años de la Fundación Nacional de Ciencias para crear un Centro de Química Autónoma de varias universidades, donde él y sus colegas, incluido el químico Vince Rotello, buscarán diseñar sistemas artificiales de autoactivación, o «control automático como lo hace la naturaleza», en palabras de Thayumanavan.
El centro también incluirá un investigador de cada una de las instituciones asociadas MIT, la Universidad de Michigan y la Universidad de Illinois en Urbana-Champaign. La financiación de la Fase 1 forma parte del programa del Centro de Innovación Química de la NSF.
El vicecanciller de Investigación y Compromiso, Michael Malone, dice: «La química autónoma es una nueva área excelente tanto para la investigación básica como para las aplicaciones de alto impacto en última instancia. Estamos muy emocionados de ver al profesor Thayumanavan y sus excelentes colaboradores recibir esta financiación de la NSF».
Thayumanavan dice: «Buscaremos mecanismos y técnicas en la naturaleza, investigando la biomimética, para tratar de comprender cómo los sistemas biológicos logran respuestas autónomas a cambios sutiles en su entorno».
Por ejemplo, muchos componentes del sistema inmunitario están inactivos e inactivos hasta que se detecta un irritante o un patógeno, dice. «Pero una vez que eso sucede, se activa. Es automático, impulsado orgánicamente, y eso es a lo que nos referimos como autónomo. La respuesta no requiere otra intervención».
Además, «si busca sistemas artificiales con ese tipo de capacidad, realmente no encontrará ninguno. Pero sería muy valioso si pudiéramos desarrollar algo así. Queremos descubrir las formas en que la naturaleza usa las interacciones moleculares para crear función autónoma”.
Thayumanavan cree que existe una amplia gama de aplicaciones para la química autónoma, pero en este momento la medicina personalizada tiene un alto perfil y la necesidad también se entiende fácilmente.
Peter Reinhart, director del Instituto de Ciencias de la Vida Aplicadas de UMass Amherst, que alberga el Centro de Monitoreo de Salud Personalizado, dice: «Estoy emocionado de que la importante inversión del campus en instalaciones de equipos centrales de vanguardia, como la espectroscopia de resonancia magnética nuclear , la espectroscopia de masas, la microscopía electrónica y el Centro de excelencia en microscopía de luz de Nikon están permitiendo este emocionante trabajo sobre química autónoma».
Thayumanavan señala: «Si tuviéramos un sistema que pudiera detectar la respuesta de un individuo a un fármaco que le han recetado, por ejemplo, sería muy beneficioso. Sabemos que algunas personas hiperreaccionan a los medicamentos, algunas responden muy bien y otras no responden en absoluto. Si tuviéramos una prueba rápida, un biomarcador autónomo sin la necesidad de pruebas de diagnóstico pesadas, mejoraría la medicina para muchas, muchas personas».
Y agrega: «Vamos a hacer la química para tratar de descubrir los fundamentos estructurales de dicho sistema, para que podamos desarrollar materiales de diseño con tales capacidades autónomas», agrega. El químico dice que él y los miembros del equipo esperan que cuando intentan imitar cualquier sistema biológico complejo utilizando un enfoque de «un paso a la vez», cada paso tiene la emocionante posibilidad de conducir a nuevas innovaciones o capacidades.
