Onda de choque submarina mejorada por cavitación para inducir cambios morfológicos y permeabilización celular en hongos microscópicos
Autores: Martínez-Maldonado, Miguel A.; Millán-Chiu, Blanca E.; Fernández, Francisco; Larrañaga, Daniel; Gómez-Lim, Miguel A.; Loske, Achim M.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Onda de choque submarina mejorada por cavitación para inducir cambios morfológicos y permeabilización celular en hongos microscópicos
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Mecánica
Palabras clave
Descubrimiento
Litotricia
Ondas de choque
Cavitación
Microchorros
Proteínas
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
Desde el descubrimiento de la litotricia extracorpórea, ha habido un interés creciente en estudiar la cavitación inducida por ondas de choque, tanto para mejorar esta técnica como para explorar nuevas aplicaciones biotecnológicas. A medida que las ondas de choque se propagan a través de los fluidos, las microburbujas preexistentes experimentan expansión y colapso, emitiendo microchorros a alta velocidad. Estos microchorros juegan un papel crucial en la pulverización de piedras urinarias durante la litotricia y se han utilizado en la entrega de medicamentos y materiales genéticos a las células. Su intensidad puede ser amplificada utilizando ondas de choque en tándem, generadas de manera que la segunda onda alcance las burbujas, expandidas por la primera onda, durante su colapso. Sin embargo, hay poca información sobre el control de las emisiones de microchorros. Este estudio tuvo como objetivo demostrar que se pueden obtener efectos específicos ajustando el retraso entre la primera y la segunda onda de choque. Suspensiones que contenían Aspergillus niger, un hongo microscópico que produce metabolitos de alto valor comercial, fueron expuestas a ondas de choque de pulso único y en tándem. Se analizaron los cambios morfológicos mediante microscopía electrónica de barrido y de transmisión. También se estudiaron las proteínas liberadas en el medio después de la exposición a las ondas de choque. Nuestros hallazgos sugieren que, con un control mejorado sobre la cavitación, el desprendimiento de proteínas utilizando métodos convencionales podría ser significativamente optimizado en estudios futuros.
Descripción
Desde el descubrimiento de la litotricia extracorpórea, ha habido un interés creciente en estudiar la cavitación inducida por ondas de choque, tanto para mejorar esta técnica como para explorar nuevas aplicaciones biotecnológicas. A medida que las ondas de choque se propagan a través de los fluidos, las microburbujas preexistentes experimentan expansión y colapso, emitiendo microchorros a alta velocidad. Estos microchorros juegan un papel crucial en la pulverización de piedras urinarias durante la litotricia y se han utilizado en la entrega de medicamentos y materiales genéticos a las células. Su intensidad puede ser amplificada utilizando ondas de choque en tándem, generadas de manera que la segunda onda alcance las burbujas, expandidas por la primera onda, durante su colapso. Sin embargo, hay poca información sobre el control de las emisiones de microchorros. Este estudio tuvo como objetivo demostrar que se pueden obtener efectos específicos ajustando el retraso entre la primera y la segunda onda de choque. Suspensiones que contenían Aspergillus niger, un hongo microscópico que produce metabolitos de alto valor comercial, fueron expuestas a ondas de choque de pulso único y en tándem. Se analizaron los cambios morfológicos mediante microscopía electrónica de barrido y de transmisión. También se estudiaron las proteínas liberadas en el medio después de la exposición a las ondas de choque. Nuestros hallazgos sugieren que, con un control mejorado sobre la cavitación, el desprendimiento de proteínas utilizando métodos convencionales podría ser significativamente optimizado en estudios futuros.