“Lorenzo és un talentós jove investigador que ha aconseguit un impressionant historial de resultats durant la seva carrera, que ja ha publicat en revistes d’alt impacte com Science,” diu el director de l’IBEC Josep Samitier. “La seva recerca complementarà i impulsarà les activitats de l’IBEC a l’àrea de” Bioenginyeria per a la Medicina del Futur “, gràcies a la seva visió pionera i innovadora en sistemes d’alliberament de fàrmacs”.
“Funcions que es desenvolupen de manera natural a l’organisme, com l’alliberament específic de molècules, les modificacions genètiques i la regeneració de teixits, són les grans inspiradores de la biomedicina”, diu Lorenzo, que va completar el seu doctorat a Pisa, Itàlia, i va ser científic visitant a la Universitat de Califòrnia a Santa Bàrbara. “Aconseguir desenvolupar molècules sintètiques, que siguin capaces de dur a terme aquestes funcions, tindria un gran impacte en la medicina moderna”.
L’objectiu de Lorenzo és dissenyar nous biomaterials mitjançant l’autoensamblatge és a dir, dissenyar materials que siguin capaços de construir-se a si mateixos-. Aquest fenomen és comú en els sistemes biològics que s’autoorganitzen, i està emergint com una poderosa eina per a crear estructures químiques amb un ampli ventall d’aplicacions en la ciència dels materials i de la medicina. “Els polímers supramoleculars mostren propietats prometedores per a l’alliberament de fàrmacs i material genètic”, explica. “L’habilitat dels virus, per exemple, de dirigir-se específicament a una població cel·lular i d’alliberar ADN o ARN a l’interior de les cèl·lules ha estat una font d’inspiració per al disseny de nanopartícules similars a virus per a l’alliberament de gens”.
Aquesta arquitectura pot utilitzar-se també com a eina biofísica per a investigar l’estructura i la funcionalitat de la maquinària cel·lular o els processos biològics. Aquests materials permetran als biòlegs abordar temes que no eren accessibles fins ara.
“Ja s’han desenvolupat diversos biomaterials que aprofiten les propietats úniques que ofereix l’autoensamblatge, però, malgrat les seves propietats prometedores, són difícils de dissenyar, i el seu comportament en un ambient tan complex com és l’organisme humà encara no està del tot comprès “, explica Lorenzo. El seu grup investigador abordarà aquest tema utilitzant un microscopi de súper-resolució, una nova tècnica desenvolupada recentment per a millorar la resolució dels microscopis clàssics. Aquest microscopi s’instal·larà pròximament a l’IBEC.” Això ens permetrà veure coses que han estat impossibles de visualitzar fins ara, i entendre com els nanomaterials interactuen amb les cèl·lules i els teixits a nivell molecular “.
