El catedrático de la Escuela de Ingenieros de Caminos de la Universidad de Coruña y candidato a las Elecciones 2020 del Colegio de Caminos, Fermín Navarrina, lidera un proyecto de investigación sobre el Covid-19 en una iniciativa elegida por el Instituto de Salud Carlos III para su financiación. Se persigue la posibilidad de destruir la cápsula que envuelve la partícula completa del coronavirus como estrategia para eliminarlo y detener así la infección. El profesor e investigador es cauto, asegura que todavía "hay que estudiarlo con mucho cuidado", pero también es optimista y espera encontrar la vía para "romper la cápsula" que rodea al virus.
"Si esto se consigue, el material genético del virus perderá la capacidad de introducirse en las células sanas y, al quedar expuesto sin protección frente a la agresión ambiental, se degradará paulatinamente. La infección, por lo tanto, se detiene", ha explicado el profesor Fermín Navarrina, del grupo de Métodos Numéricos en Ingeniería de la UDC.
Este proyecto de investigación de la Escuela Técnica de Ingenieros de Caminos, Canales y Puertos de la UDC, ha sido seleccionado por el Instituto de Salud Carlos III en una convocatoria especial para financiar estudios sobre el Sars-CoV-2 y la enfermedad covid-19 que contribuyan a un mejor diagnóstico y tratamiento clínico de pacientes del Sistema Nacional de Salud, así como a la respuesta de salud pública en el contexto de la pandemia.
El proyecto, llamado "VirionBreak: Cálculo dinámico de la cápside del Sars-CoV-2 para su destrucción por resonancia", tiene un presupuesto de 59.250 euros y una duración prevista de un año, informa este miércoles la UDC.
Participan en este estudio investigadores de las Escuelas de Ingenieros de Caminos de la UDC, y de las universidades Politécnica de Madrid, la de Viena y las de Michigan y Purdue, en Estados Unidos.
El investigador de la UDC explica que los virus carecen de metabolismo propio, por lo que necesitan infectar células de organismos vivos para reproducirse; el virión, que es como se denomina a la partícula completa del virus, es una cápsula -denominada cápside- en cuyo interior se encuentra el material genético del virus. La cápside desarrolla dos funciones fundamentales para la pervivencia del proceso infeccioso, que son proteger el material genético antes de infectar una célula, y actuar como cuchilla al entrar en contacto con una célula sana para abrir una brecha en la pared celular y permitir que el material genético del virus se introduzca en ella y tome el control de su maquinaria. Desde ese momento, la célula infectada empezará a fabricar copias del virión original que posteriormente quedarán en libertad y podrán infectar a su vez otras células. Para frenar este proceso, el catedrático del área de Matemática Aplicada apuesta por destruir las cápsides de los viriones, una estructura tridimensional que solo puede vibrar libremente, sin una acción exterior que mantenga la vibración, con unas determinadas frecuencias. Sin embargo, cuando una estructura está sometida a una acción exterior cuya frecuencia coincide con una de las suyas, se produce un fenómeno denominado resonancia por el que las vibraciones se amplifican hasta provocar, eventualmente, un colapso estructural.
Con este proyecto de investigación, concreta el profesor, se pretende realizar un análisis dinámico estructural de la cápside del virus SARS-CoV-2 con el fin de obtener sus frecuencias propias de vibración. Para eso se desarrollará un modelo numérico específico, similar a los que se utilizan para el cálculo y diseño de grandes obras de ingeniería, que permitirá identificar las frecuencias que puedan provocar el mayor daño posible en la cápside y estimar la potencia necesaria para ello. "Se espera que esta información permita finalmente diseñar y construir un dispositivo emisor de radiofrecuencia o de ultrasonidos que sea capaz de destruir totalmente o dañar de forma irreparable las cápsides de los viriones", augura el profesor de la UDC. De lograrlo, la construcción de un prototipo y su fabricación posterior podrían realizarse en un plazo relativamente breve y con costes razonablemente bajos.
No obstante, señala que el dispositivo en cuestión podría utilizarse con fines profilácticos "de forma inmediata" para la desinfección de material inerte y de residuos biológicos contaminados. Si las frecuencias de vibración y la energía necesaria para provocar la destrucción de la cápside del coronavirus resultaran inocuas para el ser humano, este mismo principio podría también aplicarse para el tratamiento terapéutico, una vez superadas las distintas fases del preceptivo ensayo clínico que sería necesario llevar a cabo.