"Estamos creando el futuro", esa inscripción en la puerta vimos cuando entramos a la habitación de nuestro protagonista en el laboratorio. Esta frase es relevante como nunca, porque el recién nombrado presidente del Consejo de Jóvenes Científicos de la Universidad Estatal de Informática y Radioelectrónica de Belarús y estudiante de posgrado Alekséi Borisiuk no solo investiga materiales de microelectrónica, sino que también desarrolla un enfoque original para modificar células mediante nanopartículas, que puede ser una valiosa adición a los métodos ya conocidos de tratamiento de patologías, incluida la oncología. El corresponsal de BelTA observó cómo él crea verdaderas innovaciones dentro de las paredes de la universidad.
Primer paso
Encontramos a Alekséi en su lugar de trabajo en una oficina con colegas. En el lejano 2020, su camino como científico comenzó en esta misma habitación. "Tan pronto como llegué al laboratorio, literalmente en un par de meses ya estaba en un equipo con otro estudiante de maestría. Nos dedicamos al desarrollo, para el cual recibimos la primera subvención juvenil. El tema estaba relacionado con silicio poroso y la creación de nanoestructuras de metales en su superficie. Los resultados obtenidos posteriormente sirvieron de base para nuevas investigaciones sobre la adaptación del método, que ha demostrado ser eficaz en biomedicina, para el análisis no destructivo de membranas delgadas en micro y nanoelectrónica. Con su ayuda se podrá establecer la composición molecular y de fases de los nanomateriales semiconductores sin el uso de costosos equipos de vacío, utilizados actualmente", explicó.
La necesidad de tal desarrollo surgió durante las investigaciones por encargo de un cliente. "Los experimentos piloto duraron aproximadamente medio año. Ahora hemos logrado un resultado que permite analizar membranas de menos de 30 nanómetros de espesor. Solo hay que depositar nanopartículas de plata en su superficie, analizar la muestra con un microscopio-espectrómetro especial, y la posterior remoción de las nanopartículas no afecta la estructura de las membranas originales", agregó. Según Alekséi, se puede ver un cierto espectro, que le contará detalladamente al investigador sobre la composición de la membrana.
"Esto es muy importante para la micro y nanoelectrónica. Ahora estamos tratando de optimizar el proceso. En particular, usamos redes neuronales para analizar una enorme cantidad de espectros: procesan todos los datos en cuestión de segundos", contó el joven científico.
Fuera de la zona de confort
La subvención juvenil fue solo el comienzo del camino de investigación para Alekséi. El siguiente paso fue un experimento durante la preparación de su tesis en el tercer año. Al joven científico desde la escuela le interesaba la biología y la medicina. Por lo tanto, decidió arriesgarse y combinar áreas del conocimiento en un nuevo desarrollo.
"Dediqué mucho tiempo a desarrollar un dispositivo para la electroporación fotoestimulada de células mediante nanopartículas plasmónicas por encargo de mi supervisor científico. El asunto es que en las membranas de células ubicadas cerca de tales nanoestructuras pueden formarse poros. La electroporación es de dos tipos: irreversible y reversible. Dependiendo de esto, surgen dos aplicaciones. La primera son recubrimientos antimicrobianos. Se pueden formar poros en las membranas de bacterias dañinas que no se cierran, lo que las mata. La segunda aplicación es mucho más interesante. Se crean condiciones para la formación de poros temporales, a través de los cuales se pueden introducir varios medicamentos directamente dentro de las células. Esto es prometedor para el tratamiento de patologías celulares, incluida la terapia local de células de varias formaciones tumorales", explicó el joven experto.
Es sorprendente: un aparato tan pequeño y ligero abre la perspectiva de que en unos pocos años ayude a las personas a combatir enfermedades terribles. El desarrollo puede llamarse con orgullo único. "En general, el método en el que estoy trabajando ni siquiera se menciona todavía en la literatura y en el ámbito científico. Es un trabajo innovador. Ya hay resultados bastante positivos, se logró ensamblar dos instalaciones para probar nuestro enfoque", compartió Alekséi.
Sin embargo, en el camino hacia una forma tan interesante, también hay dificultades, y en este caso, el equipo necesario. Echamos un vistazo al laboratorio químico y evaluamos lo que ya hay y lo que falta. Muchos microscopios, fuentes de alimentación, vajilla química, reactivos, equipos de vacío, hornos de mufla... Parece que en este desorden creativo se puede crear cualquier cosa. Lamentablemente, resultó que este arsenal aún es insuficiente para implementar cómodamente en la vida la idea en la que trabaja el científico. Pero no hay problema, ya incluso en nuestra presencia está sintetizando algo en un matraz con extractos de varias frutas, por ejemplo, toronja.
"El problema es que yo no soy biólogo ni trabajo en el campo de la medicina", afirmó modestamente Alekséi. "Para probar el método hay que trabajar con células, y nuestro laboratorio inicialmente no estaba diseñado para eso. Con el tiempo logramos adquirir algunas habilidades, aprendimos a cultivar varios tipos de células, sin embargo, faltan varios métodos de análisis, se necesitan instalaciones especiales, colorantes para monitorearlas, lo que a veces es difícil de conseguir".
Hay una salida, y es la unión de las mejores mentes. "Creo que ayudará la cooperación con el Instituto de Biofísica e Ingeniería Celular de la Academia Nacional de Ciencias de Belarús. También recientemente, durante una pasantía en Rusia, logré establecer contacto con un colega de la Universidad Médica Estatal del Pacífico, quien ya realizó experimentos preliminares para establecer la influencia de nuestras nanopartículas en células malignas. Las investigaciones en esta dirección continuarán también en el actual quinquenio en el marco de uno de los programas estatales de investigaciones científicas de la República de Belarús. En general, es un trabajo muy interesante, por eso hasta hoy sigo trabajando y espero que este invento tenga éxito", agregó el desarrollador.
En opinión del joven experto, un buen científico es aquel que siempre está abierto a lo nuevo y preparado para adquirir constantemente nuevos conocimientos, absorberlos como una esponja. "Incluso si tú, digamos, eres un técnico, nunca sabes qué puede serte útil de ciencias que a primera vista parecen lejanas. Un joven científico debe desarrollarse no solo en un área, sino también en ramas afines, porque eso, en primer lugar, amplía su perspectiva, y en segundo lugar, puede incluso llevar a nuevos descubrimientos o ideas sobre los cuales antes ni siquiera había pensado, como me ocurrió a mí", subrayó Alekséi.
Daria Verénich,
Fotos de Yaroslav Zaretski
BelTA.-0-
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