Bienvenidxs a las clases de ciencias, hoy expondremos todo sobre la biomimética – esa palabra elegante que está en la parte del frente de todos nuestros productos. Para poder analizar el poder detrás de la biomimética, contactamos a nuestro equipo experto, Karl Schmieder, bioquímico y CEO de MessagingLab, una compañía que trabaja con otros científicos para ayudarlos a contar sus historias.
Imaginemos un escenario: te despiertas envuelto en sábanas de algodón, te pones unos jeans, tomas café y comienzas el día con un yogurt.
Fantástico, ¿cierto? Y científico.
Si cualquiera de los previamente mencionados ejemplos aplica a tu rutina diaria, la biomimética y la biotecnología han tocado tu vida.
Las sábanas en las que despertaste fueron hechas con un algodón diseñado para requerir menos pesticidas y para evitar los desastres del Gorgojo de Algodón y el Gusano del Algodón.
Las ropas que tienes puestas fueron lavadas usando enzimas (catalíticos biológicos) que fueron diseñados para romper materiales orgánicos en agua fría. Esto reduce la electricidad necesaria para calentar el agua al mismo tiempo que reduce la emisión de gases de efecto invernadero.
El filtro de café fue lavado usando enzimas que reemplazaron químicos peligrosos.
Y el yogurt, así como varias otras comidas, fue probablemente empaquetado en un bioplástico sustentable que reduce el uso de combustibles fósiles y que va a biodegradarse rápidamente sin un impacto medioambiental.
Aunque muchos de nosotros ni lo consideramos, la tecnología que se basa en la biología (la tecnología más antigua del planeta) ya es parte de tu vida.
Y puesto de la manera más simple, esto es la biomimética: la práctica de aprender e imitar procesos que se encuentran en la naturaleza.
Una pequeña historia
Durante los últimos cincuenta años, las herramientas de la biología han sido usadas para entender mejor los sistemas vivos. Esto es importante porque la biología tiene más de cuatro billones de experiencia en diseño. Más recientemente, la aplicación de la biología como una tecnología está siendo utilizada para resolver problemas planetarios y de salud humana. Sólo en el año pasado, la biología ha sido la página frontal de las noticias sobre la pandemia y el rápido desarrollo de medicinas y vacunas.
La biotecnología nos está dando las herramientas para crear nuevas comidas, materiales, medicinas, nutrientes, y su impacto está sólo comenzando a sentirse en productos de cuidado personal.
La ciencia biomimética de K18 es el ejemplo perfecto de la biotecnología aplicada en el cuidado personal.
El cabello es químicamente y genéticamente complejo.
El cabello resulta ser uno de los biomateriales más sofisticados, razón por la cual fue necesario investigar y desarrollar las cosas a nivel molecular. Esto es lo que los llevó a las cadenas de polipéptidos (o cadenas de keratina) como el centro estructural responsable de la fuerza y elasticidad del cabello.
Luego, observaron la base genética del cabello. En humanos, 54 genes proveen las instrucciones para producir keratina. Alrededor de la mitad de estos genes funcionan en los folículos pilosos. El resto se encuentran a lo largo del cuerpo humano, codificando keratinas que son importantes para la estructura y regulación celular.
El equipo de K18 estudió cómo el medio ambiente y los tratamientos capilares funcionan y dañan el cabello. Aprendieron, por ejemplo, que la mayoría del daño del cabello ocurre en la capa externa o a nivel cuticular. Ese daño puede ser medioambiental y no intencional.
También aprendieron que las tinturas, las permanentes y los alisadores funcionan dañando el cabello a nivel molecular, en la capa intermedia – la corteza – interrumpiendo enlaces químicos que mantienen juntas las cadenas de keratina.
Con esa información en sus manos, K18 se propuso desarrollar productos utilizando biotecnología que repararía el cabello dañado.
El K18PeptideTM: Un Producto de Biotecnología.
Aquí es donde se volvió muy interesante para mí.
Los investigadores de K18 estuvieron una década mapeando el genoma del cabello humano para poder entender mejor los genes que codifican la proteína de la keratina. Usaron herramientas biológicas computacionales para encontrar proteínas humanas que imitaran la estructura y funcionalidad de las proteínas de keratina. K18 también hizo uso del diseño de proteínas y biomimesis para desarrollar una proteína que estuviera basada en y que imitara la estructura molecular ya existente del cabello.
El resultado es el bioactivo K18PeptideTM– una cadena de aminoácidos que el cabello reconoce como natural. El K18PeptideTMrepara el daño en la corteza del cabello al reconectar las cadenas rotas de polipéptidos y participando en la reparación de enlaces de disulfuro, re-instaurando la fuerza del cabello a lo largo y ancho.
Luego de usar K18 por varios meses, mi perspectiva de consumidor es que funciona. Mi cabello se siente más suave y nunca uso otros productos luego de usar K18. (Me tomó un tiempo acostumbrarme a NO usar acondicionador en mi cabello antes de usar K18. Para mí eso significa dejar de usar diversos productos – acondicionador y máscaras tradicionales – lo cual es un pequeño pero importante paso en proteger el medioambiente)
El científico en mí está fascinado con cómo funciona. Nuestra habilidad para hacer uso de la biología y tecnología nos presenta enormes oportunidades para solucionar problemas de salud humana y planetaria. Diseñar con la naturaleza nos ayuda a basarnos en los principios de diseño que posee y manufacturar productos a nivel atómico.
El Siglo Biotecnológico
Desde una perspectiva macro, trabajar con la biología como tecnología está abriendo nuevas oportunidades para el crecimiento y también prestando atención a los desafíos de disminuir el uso de recursos limitados y el cambio medioambiental.
Desde la perspectiva del cuidado del cabello, el uso de biotecnología para desarrollar productos es solo el comienzo. K18 es un pionero en esta área.
Espero ver muchos y buenos productos descubiertos con biotecnología. En el futuro esperamos ver también muchos otros para reparar, hacer crecer y/o cambiar el color y textura del cabello. Incluso hacer cosas que aun ni imaginamos!
Personalmente, no puedo esperar.
