Un gallego halla un fenómeno químico nunca antes observado que excede los límites de la razón
CIENCIA
Demuestra que al añadir agua en soluciones líquidas de ciertos componentes la mezcla, en lugar de diluirse, se vuelve sólida
23 jul 2022 . Actualizado a las 05:00 h.La razón nos dice que cuando a una solución acuosa de componentes sólidos se le añade agua se diluye todavía más. Pero resulta que no siempre es así. A veces, contra todo pronóstico, al echar más agua la disolución cambia de estado, condensándose y formando un gel. Un líquido al que se le echa el mismo líquido se convierte en sólido: no es magia, es química.
La clave está en la interacción de las moléculas disueltas en el líquido. «Normalmente, al diluir, al echar más agua, a las moléculas les cuesta más encontrarse, porque están muy sueltas, pero hemos descubierto un mecanismo nuevo por el cual las moléculas cuando se diluyen hacen justo lo opuesto, aumentan la interacción, y al interactuar forman unas fibras que dan lugar a un gel, pasando del estado líquido al sólido», explica el gallego Jesús Mosquera, investigador Ramón y Cajal en el grupo NanoSelf del CICA de la Universidade da Coruña (UDC). Estudiaba con su colega Lu Su si unas moléculas muy concretas, muy distintas químicamente entre sí, interaccionaban o no entre ellas cuando, por casualidad, dieron con este contraintuitivo fenómeno, que acaba de ser publicado por la prestigiosa revista Science. Pero ¿por qué pasa esto? ¿Por qué en un medio más holgado estas moléculas en lugar de separarse se ponen a interactuar?
El comportamiento molecular funciona de la siguiente manera: como compiten entre ellas, tratan todo el tiempo de inactivar a las demás, intentan que las otras moléculas no actúen. «Al añadirles más agua, lo que se observa es que algunas directamente dejan de actuar, se diluyen, son menos y la interacción es más débil entre ellas», resume Mosquera. Y al ser esta interactuación más débil, las moléculas tienen más cancha para crecer: en lugar de centrarse en defenderse, se ponen a crear esas fibras, que son las que condensan.
En nuestro organismo hay complejos formados por sistemas supramoleculares —con moléculas capaces de interaccionar consigo mismas y también con otras— que desempeñan roles fundamentales para la supervivencia, como la división celular o la replicación del ADN. Se sabe que existen orgánulos sin membrana que regulan procesos vitales para la célula, como los cuerpos de Cajal o los gránulos de estrés, pero cómo se forman y cómo se diluyen son preguntas sin respuesta. El descubrimiento in vitro de este fenómeno podría ser clave para entender estos condensados que ocurren de manera natural y para los que, por ahora, todavía no hay explicación.
«Hay muchas cosas que suceden en el organismo que no sabemos por qué suceden. Lo importante es haber descubierto este nuevo mecanismo, que podría permitir explicar cosas en biología que hasta ahora no se entienden», insiste Mosquera. Pone en valor la puerta abierta con este hallazgo, la vía de investigación a indagar. El trabajo se llevó a cabo en colaboración con la Universidad Tecnológica de Eindhoven, en los Países Bajos. Allí se pondrán manos a la obra.