Fibra de seda de emisión lateral de luz

Fibra de seda de emisión lateral de luz
  • País: España
  • Fecha de solicitud: 27/02/2015
  • Número solicitud:

    P201500176

  • Número publicación:

    ES2534528

  • Fecha de concesión: 26/01/2016
  • Estado: Concesión
  • Inventores:
    Aurelio ARENAS DALLA-VECCHIA
    Marta ROJO MARTÍNEZ
    Juan MUÑOZ MADRID
    José Luis CENIS ANADÓN
    Antonio Abel LOZANO PÉREZ
    Salvador David AZNAR CERVANTES
    Luis MESEGUER OLMO
  • Datos del titular:
    UNIVERSIDAD DE MURCIA
  • Datos del representante:

  • Clasificación Internacional de Patentes de la publicación:
    G02B 6/10,G02B 1/04,D01B 7/00,
  • Clasificación Internacional de Patentes de la publicación:
  • Fecha de vencimiento:

Patente nacional por "Fibra de seda de emisión lateral de luz"

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UNIVERSIDAD DE MURCIA

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Reivindicaciones:
+ ES-2534528_A1 1. Fibra de emisión lateral de luz que comprende: - un tramo de fibra de seda (3) producida a partir del procesamiento quimico y mecánico de la glándula sericlgena del gusano de seda, -un tramo de fibra óptica artificial (2) , -un acoplamiento de las fibras anteriores por uno de los extremos de cada una de ellas, -una fuente de luz conectada al extremo libre de la fibra artificial (1) . 2. Fibra de emisión lateral de luz, según reivindicación anterior, caracterizada porque la fibra de seda se obtie", ~ por tracción longitudinal de la glándula sericígena del gusano previamente acidificada. 3. Fibra de emisión lateral de luz, según reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la sección transversal de la fibra del gusano de seda tiene un diámetro comprendido entm 0.1 mm y 1.0 mm. 4. Fibra de emisión lateral de luz, según reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la fibra de seda es exlralda de un gusano de seda de cualquiera de las razas del insecto Lepidóptero Bombyx mono 5. Fibra de emisión lateral de luz, según reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la fibra artificiall es de vidrio o de plástico. 6. Fibra de emisión lateral de luz carac:lerizada porque las dos fibras se co~ctan por uno de sus extremos introduciendo éstos en un tubijo hueco de diámetro interior igual al diámetro de la sección de las fibras. 7. Fibra de emisión lateral de Iluz, según reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la fibra de seda está recubierta, parcialmente o en toda su longitud, con pollmeros conductores (polipirrol, PANI, etc.) , o compuestos de carbono conductores (grafeno, nanotubos de carbono, etc.) , o metales como plata o cobre. 8. Uso de la fibra de emisión lateral d .. luz descrita según las reivindicaciones 16, para estimular el crecimiento de células nativas o células afiadidas en un tejido. 9. Uso de la fibra de emisión lateral de luz, según reivindicaciones 1-6, para la sutura de una herida en la que se promueva la proliferación de fibroblastos. 10. Uso de la fibra de emisión lateral de luz, según reivindicaciones 1-6, para trenzar una malla de fibra sobre la que sembrar células y favorecer su crecimiento. 11. Uso de la fibra de emisión lateral de luz, según reivindicaciones 1-6, para eliminar células tumorales por induoción de apoptosis celular. 12. Uso de la fibra de emisión lateral de luz, según reivindicaciones 1-6, para eliminar células tumorales combin, ando la iluminación de la hijuela con la administración de una molécula fotoactivable. 13. Uso de la fibra de emisión lateral de luz, según reivindicaciones 1-6, para producir suturas de hijuela funcionalizadas con moléculas fotoactivables. 14. Uso de la fibra de emisión lateral de luz, según reivindicaciones 1-6, para activar neuronas especificas por induoción o supresión del potencial de aoción. 15. Uso de la fibra de emisión lateral de luz, según reivindicaciones 1-6, para activar la liberación de analgé, sicos y otros fánnacos mediante la funcionalización de hijuelas con lipo, somas cargados y fotoactivables. 16. Uso de la fibra de emisión lateral de luz, según reivindicaciones 1-7, para transmitir senales eléctricas, durant .. una intervención neurofisiológica, con la zona biológica intervenida.

+ ES-2534528_B1 1. Fibra de emisión lateral de luz que comprende: - un tramo de fibra de seda (3) producida a partir del procesamiento quimico y mecánico de la glándula seric!gena del gusano de seda, -un tramo de fibra óptica artificial (2) , -un acoplamiento de las fibras anteriores por uno de los extremos de cada una de ellas, -una fuente de luz conectada al extremo libre de la fibra artificial (1). 2. Fibra de emisión lateral de luz, según reivindicación anterior, caracterizada porque la fibra de seda se obtiene por tracción longitudinal de la glándula seric!gena del gusano previamente acidificada. 3. Fibra de emisión lateral de luz, según reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la sección transversal de la fibra del gusano de seda tiene un diámetro comprendido entre 0.1 mm y 1.0 mm. 4. Fibra de emisión lateral de luz, según reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la fibra de seda es extra!da de un gusano de seda de cualquiera de las razas del insecto Lepidóptero Bombyx mono 5. Fibra de emisión lateral de luz, según reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la fibra artificial es de vidrio o de plástico. 6. Fibra de emisión lateral de luz caracterizada porque las dos fibras se conectan por uno de sus extremos introduciendo éstos en un tubrto hueco de diámetro interior igual al diámetro de la sección de las fibras. 7. Fibra de emisión lateral de luz, según reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la fibra de seda está recubierta, parcialmente o en toda su longitud, con pollmeros conductores (polipirrol, PANI, etc.) , o compuestos de carbono conductores (grafeno, nanotubos de carbono, etc.) , o metales como plata o cobre. 8. Uso de la fibra de emisión lateral de luz descrita según las reivindicaciones 16, para estimular el crecimiento de células nativas o células afiadidas en un tejido. 9. Uso de la fibra de emisión lateral de luz, según reivindicaciones 1-6, para la sutura de una herida en la que se promueva la proliferación de fibroblastos. 10. Uso de la fibra de emisión lateral de luz, según reivindicaciones 1-6, para trenzar una malla de fibra sobre la que sembrar células y favorecer su crecimiento. . Uso de la fibra de emisión lateral de luz, según reivindicaciones 1-6, para eliminar células tumorales por inducción de apoptosis celular. 12. Uso de la fibra de emisión lateral de luz, según reivindicaciones 1-6, para eliminar células tumorales combinando la iluminación de la hijuela con la administración de una molécula fotoactivable. 13. Uso de la fibra de emisión lateral de luz, según reivindicaciones 1-6, para producir suturas de hijuela funcionalizadas con moléculas fotoactivables. 14. Uso de la fibra de emisión lateral de luz, según reivindicaciones 1-6, para activar neuronas específicas por inducción o supresión del potencial de acción. 15. Uso de la fibra de emisión lateral de luz, según reivindicaciones 1-6, para activar la liberación de analgésicos y otros fánnacos mediante la funcionalización de hijuelas con liposomas cargados y fotoactivables. 16. Uso de la fibra de emisión lateral de luz, según reivindicaciones 1-7, para transmitir senales eléctricas, durante una intervención neurofisiológica, con la zona biológica intervenida. 17

Descripciones:
+ ES-2534528_A1 Fibra de seda de "misión lateral de luz. Objeto de la invención La radiación electromagnética en el rango visible tiene unos efectos biológicos ampliamente demostrados. A través de la aplicación de luz a las células es posible estimular su desarrollo, inhibi.l0, modificarlo o inducir su apoptosis. La aplicación de la luz se realiza preferentemente a través de fibras ópticas convencionales de silicio. Sin embargo. en un contexto biológico, seria preferible la utilización de fibras basadas en polímeros orgánicos que presenten mejores cualidades de biocompatibilidad y dlegradabilidad. También es deseable la posibilidad de que la fibra emita la luz de forma lateral en aquellos casos en que la diana celular tenga una configuración I () ngitudinal. En la presente invención se propone la utilización de una fibra de origen orgánico, como es la hijuela de gusano de seda. como vector para la aplicación de luz en células y tejidos orgánicos. Esta fibra tiene una composición exclusivamente proteica, y está compuesta por una proteina, la fibroina que constituye la seda del gusano de la seda Bombyx mori. Esta fibra es altamente biocompatible y degradable. Por tanto, puede ser implantada en el tejido diana y en la posición elegida, de manera que siendo iluminada por un extremo, emite luz que actúa sobre los tejidos circundantes. La hijuela es una fibra obtenida mediante la acidificación y estiramiento mecánic () de la glándula sericlgena del gusano Bombyx mori. Durante el periodo comprendido entre 1880 y 1950, fue utilizada ampliamente como hilo de sutura en c:irugla y sedal de pesca, siendo fabricada exclusivamente en la Región de Murcia [MARDEN, L. Spain's Silkworm Gut. National Geographic Magazine. Julio 1951, páginas 100-108J y [HUMPHRIES, A. M. C. The Stor y of Silk and Silkworm Gut. Postgraduate Medical Joumal. 1949, Vol. 25 (288) , páginas 483-488J. Sector de la técnica La presente invención se enmarca dentro del campo de nuevos instrumentos, dispositivos, útiles o métodos de la biología y la medicina. Estado de la técnica La aplicación de radiaciones luminosa, ; tiene una amplia gama de efectos sobre células y tejidos vivos. Algunos de, estos efectos son positivos para su proliferación y funcionamiento biológico, lo que ha llevado al desarrollo de terapias basadas en la aplicación de luz en el campo de la biomedicina. El conjunto de terapias y aplicaciones derivadas de la exposición de la luz a las células y tejidos se divide en tres grandes apartados: estimulación de proliferación celular mediante luz láser de baja intensidad (L.ow Level Láser Therapy, LLLT) , activación o inhibición de neuronas que expresan opsinas en su membrana (Optogenética) y activación de moléculas fotoactivables que emiten especies reactivas de oxígeno induciendo apoptosis en células tumora.!es (Terapia Fotodinámica) . La irradiación LLLT engloba el uso de iluminación láser en el rango de luz roja e infrarroja, con una longitud de onda comprendida entre 600 y 1.100 nm y una potencia de salida comprendida entre 1 y 500 mW. Este tipo de radiación puede ser continua o pulsante, con una densidad de energla relativamente baja (0.04 a 50 Jlcm') . La luz es dirigida al tejido diana, o a monocapas de células, con potencias en el orden de milivatios. A dosis bajas de densidad de energla (2 J/cm' ) , la LLLT estimula la proliferación celular, mientras que a altas dosis (16 J/cm') actúa como supresora. La LLLT transmite energía a niveles bajos y no emite calor, sonido o vibraciones. Los tejidos irradiados no experimentan aumento significativo de temperatura, a diferencia de lo que ocurre mediante el uso de láseres de potencia que pueden cortarlos y vaporizarlos. La LLLT puede estimular una variedad de procesos biológicos, que incluyen el crecimiento celular, la proliferación y la diferenciación. Estos efectos se verifican sobre una gran variedad de tipos celulares, que incluyen fibroblastos, células endoteliales, células mesenquimales, queratinocitos, mioblastos, etc. Sin embargo, el mecanismo celular a través del cual actúa la LLLT no está completamente clarificado. El mecanismo generalmente admitido indica que la energla de la radiación láser es absorbida por cromóforos intracelulares y convertida a energía metabólica, dado que se observa siempre un incremento significativo de los niveles de ATP (Adenosina Triphosphate) en las células 5 irradiadas. A su vez, el incremento de ATP, aumenta la síntesis de proteínas, ADN y la concentración de calcio intracelular. El efecto conjunto es la activación de una serie de cascadas celulares, actuando en la dirección de una mayor proliferación celular. Esta estimulació.n celular se traduce, a nivel tisular, en diversos efectos tales como la estimulación de la cicatrización, la slntesis de colágeno, regeneración de nervio periférico, remodelación y reparación de tejido óseo, normalización de la función hormonal, atenuación del dolor, estimulación de la liberación de endorfinas y modulación del sistema inmune. La Optogenética es una tecnología que se basa en la utilización de unas 15 protelnas de membrana de origen micr·obiano, denominadas genéricamente como opsinas. Estas proteinas convierten directamente la luz en cambios en el potencial eléctrico a los lados de la~; membranas celulares en las que están insertadas. Las opsinas microbianas responden a la luz traslocando iones a través de las membranas de las células en las que están genéticamente expresadas. En 20 el caso de las neuronas, ello hace pOSible actuar de forma externa sobre la activación o inactivación de potenciales de acción en las mismas, lo que permite el análisis y control de su función . Las opsinas deben ser previamente integradas en la membrana de las células sobre las que se quiere actuar, y ello se realiza mediante transformación genética de las células con los genes que expresan 25 opsinas. Hay muchos tipos de opsinas y otras protelnas fotoactivables, pero las de uso más frecuente son la canalrodopsina-2 (ChR2) del alga verde C. reinhardtii que trasloca cationes dentro de las neuronas cuando es activada con luz azul, activando la actividad eléctrica de la célula. Por el contrario, la halorodopsina y la arqueorodopsina bombean iones clonlro al interior y cationes al exterior de las células, respectivamente, bajo la luz verde o amarilla. Ello produce una inactivación de la actividad eléctrica de, la célula. La posibilidad de actuar sobre la activación o inactivación de neuronas mediante un pulso de luz láser abre la I l posibilidad de reparar disfunciones causadas por procesos degenerativos en tejido cerebral. La Terapia Fotodinámica es una terapia antitumoral que se basa en la administración localizada o sistémica de un compuesto fotosensibilizador no citotóxico. Bajo la exposición a una fuente de luz, el compuesto emite especies reactivas de oxigeno que inducen apoptosis en las células tumorales en contacto con el mismo. La mayorla de compuestos fotosensibilizadores tienen una estructura de anillo heteroclclico similar a la de la clorofila 11 o al grupo hemo de la hemoglobina. Tras la captura de fotones por el compuesto, la energia lumlnica produce una reacción qulmica en presencia de oxigeno molecular que produce un singlete de oxigeno o superóxido que inducen el daño celular. Los compuestos fotosensibilizadores se pueden dividir ..n general en tres categorlas: los basados en porfirina, los basados en clorofila 11 y los tintes. Existe una gran variedad de estos compuestos, que han demostrado su eficacia y están autorizados para su uso cllnico. En cuanto a la fuente de luz necesaria para activar los compuestos fotosensibilizadores, se ha utilizado gran variedad de tipos. Es posible utilizar fuentes de luz convencional no coherente, o bien LEOs. Sin embargo, la fuente de luz más común en Terapia Fotodinámica es la luz láser. Esta luz es monocromática y coherente, con una lo, ngitud de onda especifica, optimizada para cada compuesto fotosensibilizador. Las aplicaciones clinicas de la Terapia Fotodinámica son muy numerosas. Pueden encontrarse en el campo de la terapia de las enfermedades dermatológicas, enfermedades oftálmicas, cáncer de cabeza y cuello, tumores cerebrales y pulmonares. enfermedad cardiovascular y enfermedades urológicas. Para la realización de las técnicas descritas es esencial disponer de una fuente de luz y transmitir ésta a la diana de acción con gran precisión. Como fuente de luz se ha-â¬mpleado focos de luz convencional y LEO. Sin embargo, normalmente se prefiere la luz láser de longitud de onda especifica y mayor potencia. Existen numerosos tipos de fuentes de luz láser para las aplicaciones indicadas. En cuanto a la conducción de la luz, se emplea en algunos casos una iluminación I l desde el exterior de la zona a tratar. Esto es factible para tratamientos cutáneos o de órganos relativamente superficiales. Para dianas más profundas se prefoeren gulas de onda ópticas, y fibras ópticas dotadas de lentes en su extremo que producen una adecuada focalización, y por tanto, mayor precisión, del rayo de la luz aplicada. Las gulas de onda ópticas son estructuras flsicas que gulan ondas electromagnéticas en el espectro óptico. Los tipos más comunes incluyen fibras ópticas y guias rectangulares. Las guias de onda ópticas pueden estar impresas en dispositivos microfluldicos implantables, pero más comúnmente, la luz láser se hace llegar a la diana mediante una fibra óptica de silicio. Este tipo de fibra es eficiente y sencillo de manejar. Sin embargo, para aplicaciones en tejidos y órganos vivos, resulta preferible disponer de guias de onda y fibras ópticas que sean biocompatibles, para ev~ar reacciones de cuerpo extraño en órganos a~amente sensibles. También es conveniente que estos disposijivos ópticos sean biodegradables, para ev~ar la retirada de los mismos una vez realizado el tratamiento. Debido a estos requerimientos, se ha buscado activamente materiales a~emativos a la fibra de silido estándar, y se ha desarrollado gulas de onda óptica basadas en biopollmeros. Este desarrollo de guias fabricadas con materiales poliméricos se ha recogido ..n diversas patentes, en EE.UU. y Europa, entre las que se destacan las siguiente:.: • Patente 1-US 8195021 B2 Biopolymer optical waveguide and method of manufacturing the same. • Patente 2-US 2010/0065784 A1 Electroactive biopolymer optical and electrooptical devices and method of manufacturing the same. • Patente 3-EP 2612751 A2 Method of manufacturing a biopolymer optical waveguide. Los materiales poliméricos que se proponen son poli meros de origen orgánico, tales como fibrolna de seda, quitosano, colágeno, gelatina, agarosa, almidón, quitina, celulosa y combinaciones de los mismos. De todos los biopollmeros indicados el1 las patentes mencionadas, la fibroína de la seda es el más eficiente en ténninos de propiedades ópticas y resistencia mecánica. La seda es una secreción proteica de muchas especies de artrópodos, con funciones muy diversas. La más conocida, debido a su uso como fibra textil desde hace siglos, es la seda producida por el Lepidóptero Bombyx morí, el conocido como gusano de la seda. Esta seda está compuesta por dos proteínas: la fibroína, de carácter fibroso que forma una fibra continua, y la sericina, una proteína globular y adhesiva que envuelve la fibroína y pennite fonnar una estructura tridimensional como es el capullo para realizar la pupación. A su vez la fibroina, es una proteína que combina dominios peptldicos en hoja beta, compuestos por repeticiones de Gly-Ala-GIy-Ala-Gly-Ala, que le confieren gran resistencia mecánica, con dominios en hélice alfa que le confieren flexibilidad . La fibroina se ha revelado en la úttima década como un biomaterial de altas prestaciones para la fabricación de annazones de crecimiento de células madre en aplicaciones de Ingenierla Tisular. Esto es asl debido a la gran biocompatibilidad de la fibrolna, que no genera inflamación ni reacción de cuerpo extrano, una vez insertada en tejidos animales. Es biodegradable, con una tasa de degradación que puede modularse, y presenta una notable resistencia mecánica. La utilización de la fibroína como biomaterial requiere su previa solubilización para fonnar una solución acuosa a partir de la cual se fabrican configuraciones diversas tales como films, geles, esponjas tridimensíonales porosas, mallas electrohiladas, etc. En estas estructuras se siembran las células madre que posterionnente se diferencian para fonnar tejidos diversos. La fibroína de la seda tiene propiedades ópticas, tales como una elevada transparencia (98%) , además de ser muy apropiada para la fabricación de dispos~ivos ópticos destinados a ser utilizados en un entorno biológico. Como ejemplo pueden citarse los films de fibroína que se utilizan para fabricar soportes para crecimiento de epitelio y estroma cornea!. En la utilización de la fibrofna de la seda como gula de onda óptica, descrita y protegida por las patentes c~das anterionnente, se parte de una solución liquida de fibroína previamente solubilizada que se extruye a través de una boquilla en un bano polimerizante, tlpicamente metanol. El filamento de fibrolna acuosa polimerizada carece de resistencia mecánica. Debido a ello, se aplica tipicamente sobre una superficie que le sirve de soporte. Posteriormente, se recubre con otro polímero de un índice de refracción adecuado, que permite el confinamiento de la luz en el interior de la fibra hasta el extremo distal de la misma. Esta forma de fabricar la fibra permite incorporarta a dispositivos microfluidicos impresos, pero no hace posible su uso como fibra independiente, resistente e implantable. Por tanto, se hace necesario buscar otras conftguraciones de una fibra de seda que sea resistente, implantable, y capaz de transmitir luz. La hijuela es una fibra de fibroína formada a partir de las dos glándulas sericígenas del gusano de seda. Paral fabricarta, se procede a la extracción en vivo de las glándulas a partir de la larva de 5º estado, su acidificación mediante inmersión en un baño de ácido alcético y su estiramiento manual. Este estiramiento produce un cambio de fase desde la fibroína líquida en estado micelar en el interior de las glándulas a una fibra sólida y resistente donde la fibroína está en una configuración mol., cular de hoja beta. La fibra resultante tiene un grosor comprendido entre 100 y 1000 micras y una longitud entre 30 y 40 centímetros. Esta fibra se utilizó ampliamente a partir de mediados del siglo XIX como hilo de sutura en cirugía y , como sedal para pescar. Esta industria desapareció completamente hacia los "ños 1950, debido a la aparición del nylon y otras fibras artificiales que realizan la misma función con menor coste. La hijuela se produjo exclusivamente en la Región de Murcia, exportándose casi toda la producción a Inglaterra. Descripción de la invención La presente invención se refiere a un dispositivo diseñado para aplicar luz proveniente de una fuente de luz láser a tejidos superficiales o profundos de órganos de seres vivos. A diferencia de los sistemas empleados hasta ahora con guías de luz artificiales (fibras ópticas ele vidrio o de plástico) , en esta invención el elemento de aplicación de la luz consiste en un tramo de fibra obtenida a partir de la hijuela, extraída del procesamiento de la glándula sericígena de un gusano de seda y que se utiliza como guía de luz. La hijuela, que está constituida esencialmente por fibroina, presenta una elevada transparencia y posee la cualidad de emitir luz a través de su superficie lateral a lo largo de la misma, la luz que se aplica en uno de sus extremos. Con ello se consigue una zona más extensa de aplicación de la radiación luminosa que la que se obtiene 'con una fibra óptica artificial emitiendo luz sólo por su extremo. Además, esta guia de luz presenta la ventaja de que está constituida por una proteina biocompatible, lo que permite su reabsorción por parte de los tejidos en los que se encuentre implantada. Por anadidura, la hijuela presenta una elevada resistencia a la tracción mecánica (hasta 5 kilogramclS de tensión a rotura) , con valores muy superiores a los que presentan las fibras obtenidas por los procedimientos de extrusión descrijos en las patentes madas anteriormente. Esto constituye una considerable ventaja con respecto a los dispositivos de guía óptica de fibroina existentes, dado que la resistencia de la fibra permite que no se requiera la utilización de un soporte. Ello permite una flexibilidad absoluta en lo relativo a la implantación de la fibra para la realización de su función, así como en lo que se refiere a la conexión a la fuente de luz. Esta propiedad de la hijuela la faculta como elemento idóneo para realizar inserciones superficiales o profundas en tejidos vivos y aplicar luz a los mismos, a través de ella. Además, la superficie de la hijuela presenta la reactividad qulmica de la fibroína, caracterizada por la presencia en su superficie de aminoácidos con grupos reactivos amino y carboxito. Mediante la activación qulrnica de los mismos, es posible unir a la hijuela moléculas de diverso tipo qUE! pueden aumentar su funcionalidad, por ejemplo, actividades enzimáticas o fámlacos que se activen mediante la acción de la luz. También es posible recubrir la hijuela con pollmeros conductores (polipirrol. PANI, etc.) , o compuestos de carbono conductores (grafeno, nanotubos de carbono. etc.) . o metales como plata o cobre, que le confoeren conductividad, permitiendo que la fibra constituya una guía óptica y eléctrica (optcoelectrodo) . Descripción del contenido de las figuras FIG 1. Dibujo que muestra el sistema formado por la fuente de luz, la guía artificial y la hijuela conectadas por el tubito de ensamblaje. FIG 2. Fotografia mostrando la prolifero.ción celular de fibroblastos de ratón L929 entorno a la hijuela al aplicar luz roja a través de ella en un cultivo. Lista de referencias 1. Fuente de luz. 2. Guia de luz artificial. 3. Hijuela. 4. TuMo de ensamblaje hueco Descripción de un modo de realización preferente de la Invención La construcción del sistema completo de fibra de emisión lateral de luz comienza con la fabricación de la hijuela. Para ello se anestesia a las larvas manteniéndolas a 4º C. Se secciona la cabeza del gUl", no con una cuchilla, se extraen las dos glándulas sericrgenas, se lavan en agua y se depositan en bano de disolución de ácido acético al 2% durante dos minutos. Seguidamente las glándulas se estiran manualmente sujetándolas por sus extremos, hasta alcanzar una longitud entre 40-50 cm. Se consigue de esta manera una fibra traslúcida de 0.5 mm de diámetro aproximado, cubierta por residuos de células y sericina que se elimina mediante un lavado con agua. FinalmEmte, la fibra limpia se seca y se corta a la longitud requerida. Posteriormente uno de los extremos de la hijuela se secciona con una cuchilla a 90º Y se pule mecánicamente la sUpE!rficie seccionada, por ejemplo, con lija al agua muy fina . También se realiza la misma operación de cortado y pulido de un tramo de una gura de luz artificial (fibra óptica de vidrio o de plástico) que tenga el mismo diámetro que la hijuela obtenida y cuya longitud sea adecuada para el manejo del sistema. Se corta un tramo de unos 2 cm de tlJbito de ensamblaje hueco 4 (extrardo de una aguja hipodérmica, por ejemplo) de diámetro interior igual al de la hijuela 3 y a la guía artificial 2 y se introducen en el mismo los extremos pulidos, uno de la hijuela y otro de la gula de luz artifici., 1 hasta que las superficies de las mismas hagan contacto en su interior (véase FIG 1) . A continuación, se conecta el otro extremo de la gula artificial a una fuente de luz 1. Esta fuente es preferentemente luz láser cuyo color O longitud de onda sea la apropiada en la aplicación concreta que vaya a abordarse. El otro extremo de la es el que se utilizará para aplicar la luz en la zona del tejido que se haya seleccionado. La dosificación de tiempos e intensidadles en la aplicación de la luz mediante este sistema dependerá de los resultados que se desee obtener, además de ser necesario tener en cuenta resultados de ensayos previos realizados para cada caso de tejido y de situación. Ejemplos: Ejemplo 1. Efecto e.timulalorio de la luz láser en la proliferación celular. Se inserta la hijuela en un tejido para estimular el crecimiento de células nativas [ALGHAMDI, K. M., KUMAR, A., & MOUSSA, N. A. Low-level laser therapy: a useful technique tor enhancing the proliferation of various cultured cells. Lasers in Medical Science. 2012, Vol. 27 (1) , pá¡¡inas 237-249}, [BASSO, F. G., PANSANI, T. N., TURRIONI, A. P. S., BAGNATO, V. S., HEBLlNG, J., & DE SOUZA COSTA, C. A. In vitro wound healing improvement by low-Ievel laser therapy application in cu~ured gingival fibroblasts. International Joumal of Dentistr y . 2012J, o células anadidas en ese tejido, una vez que iluminamos la hijuela por su extremo. Esto es aplicable a la fabricación de una sutura que iluminada por su extremo promueva una proliferación más activa de fibrobl'astos mejorando la cicatrización. También puede colocarse linealmente a lo largo de un nervio para estimular el crecimiento neuronal y acelerar la reparación del mismo. También se puede fabricar un tren;tado plano de hijuelas que fonnen una superficie o estructura (scaffold) sobre la cual sembrar células. Tras la iluminación de un extremo de las fibras que constituyen el trenzado, la estructura emitirá luz que estimulará el crecimiento de las células sembradas en la misma. Ejemplo 2. Aprovechamiento de la luz láser en Terapia Fotodinámica. Hay moléculas fotoactivables (cuma, ;nas, feofórbido, etc.) que cuando son iluminadas con luz láser emiten singletes de oxigeno que son altamente oxidantes. Esta oxidación induce apoptosis celular y cuando estas células forman parte de un tumor, las células se eliminan, dando lugar a una terapia antitumoral [HENDERSON, B. W., WALDOW, S. M., MANG, T. S., POTTER, W. R. . MALONE, P. B., & DOUGHERTY, T. , J. Tumor destruction and kinetics of tumor cell death in two experimental mouse tumors following photodynamic therapy. Cancer ResealCh. 1985, Vol. 45 (2) , páginas 572-576J, [HOPPER, C. Photodynamic Iherapy: a clinical realily in the treatment of cancer. The Lancet Oncology. 2000. Vol. 1 (4) , páginas 212-219J. Las moléculas fotoactivables no son tóxicas en ausencia de luz, por tanto, pueden administrarse de forma localizada o sistémica para que tengan acceso a I, as proximidades de las células tumorales. Por ello, si se inserta la hijuela en un tumor, a continuación de la administración de una molécula fotoactivable, la luz proporcionada por la misma produce la activación de la molécula que a su vez desencadenará la apoptosis de las células tumorales. Esta aplicación es especialmente adecuada para actuar sobre tumores localizados en estructuras orgánicas d, ~ tipo tubular, dada la distribución lineal de la luz de la hijuela. Por otra parte, también puede funcionalizarse una hijuela con moléculas fotoactivables e implantarla en un tumor. Hecho esto, al aplicar luz a la hijuela, las células en contacto con ésta entran en apoptosis y desaparen. Ejemplo 3. Aprovechamiento de la luz láser en sutura fotoqulmlca. El mismo fenómeno descrito anteriOlrmente funciona al activar con luz una molécula fotoactivable en contacto con colágeno. Las especies oxidativas producidas inducen un entrecruzamiento (crosslinking) en las fibras de colágeno, uniendo fuertemente dos piezas separadas del mismo. Este proceso se conoce como sutura lotoquimica (Photochemical Tissue Bonding) , [eHAN, B. P., KOeHEVAR, l. E. , & REDMOND, R. W. Enhancement 01 porcine skin graft adherence using a light-activated process. Joumal 01 Surgical Research. 2002, Vol. 108 (1) , páginas 77-84], [JOHNSON, T. S., O'NEILL, A e., MOTARJEM, P. M., AMANN, e., NGUYEN, T., RANDOLPH, M. A , & REDMOND, R. W. Photochemical tissue bonding: a promnsing technique lor peripheral nerve repair. Joumal 01 Surgical Research. 2007, Vol. 143 (2) , páginas 224-229]. Por tanto, utilizando como sutura una hijuela funcionalizada con una molécula lotoactivable (rosa bengala con luz verde, por ejemplo) , una vez iluminada produce un entrecruzamiento entre el colágeno de los bordes de la herida, acelerando la cicatrización. Ejemplo 4: Aprovechamiento de luz láser en Optogenética La optogenética es una tecnologia que se basa en insertar en el cerebro neuronas que se han translonnado con proteinas de membrana (opsinas) para responder a la luz láser azul abriendo los canales iónicos. Por tanto, un pulso de luz láser permite activar o desactivar estas neuronas, induciendo o Irenando un potencial de acción, [eARDIN, J. A, eARLÉN, M., MELETIS, K., KNOBLleH, U., ZHANG, F., DEISSEROTH, K., & MOORE, e. 1. Targeted optogenetic stimulation and recording 01 neurons in vivo using cell-type-specific expression 01 ehannelrhodopsin-2. Nature Protocols. 2010, Vol. 5 (2) , páginas 247-254], [ZHANG, F., GRADINARU, V., ADAMANTIDIS, A. R, DURAND, R, AIRAN, R D., 25 DE LEeEA, L., & DEISSEROTH, K. Optogenetic interrogation 01 neural circuits: technology lor probing mammalian bra.in structures. Nature Protocols. 2010, Vol. 5 (3) , páginas 439-456]. Por ello, si se implanta en tejido cerebral la hijuela biocompatible y se ilumina con esa luz láser, se activan las neuronas especificas. Si interesa localizar la luz en un punto, se utiliza la hijuela recubierta con un polimero biocompalible con un indice de relracción adecuado para que la luz se emita sólo por el extremo. Si se quiere estimular una zona amplia de tejido neural, con una distribución lineal, se emplea la hijuela en su configuración nativa. l También se ha conseguido recubir In hijuela con una fina capa de poUmero conductor, grafeno o un metal eléctricamente conductor que permite la transimisión de una señal eléctrica útil, bien para excitar eléctricamente zonas de tejidos, o bien para capturar y registrar sena les bioeléctricas producidas por 5 células durante una intervención neurofisiológica en la zona de tejido neural a estudiar. Ejemplo 5, Liberación de fánnacos Dentro del amplio campo de la liberación controlada y dirigida de fármacos existe una estrategia consistente en encapsular fármacos en liposomas en cuya pared se integra un compuesto fotoactivable. Bajo un impulso de luz, este componente se activa, rompe las paredes del liposoma y libera su carga terapéutica [Ã?LVAREZ-LORENZO, C., BROMBERG, L., & CONCHEIRO, A. Light-sensitive Intelligent Dnug Deliver y Systems. Photochemistr y and Photobiology. 2009, Vol. 85 (4) , páginas 848-860], [YANG, X., LlU, X., LlU, Z., PU, F., REN, J., & QU, X. Near-Infrared Light-Triggered, Targeted Dnug Deliver y to Caneer Cells by Aptamer Gated Nanovehicles. Advanced Materi"ls. 2012, Vol. 24 (21) , páginas 2890-2895]. Utilizando la hijuela en conjunción con este tipo de liposomas, fijados en su superficie, al emitir luz por la hijuela se libera la carga terapéutica de los liposomas fijados a su superficie.

+ ES-2534528_B1 Fibra de seda de emisión lateral de luz. Objeto de la invención La radiación electromagnética en el rango visible tiene unos efectos biológicos ampliamente demostrados. A través de la aplicación de luz a las células es posible estimular su desarrollo, inhibirlo, modificarlo o inducir su apoptosis. La aplicación de la luz se realiza preferentemente a través de fibras ópticas convencionales de silicio. Sin embargo. en un contexto biológico, seria preferible la utilización de fibras basadas en polímeros orgánicos que presenten mejores cualidades de biocompatibilidad y degradabilidad. También es deseable la posibilidad de que la fibra emita la luz de forma lateral en aquellos casos en que la diana celular tenga una configuración longitudinal. En la presente invención se propone la utilización de una fibra de origen orgánico, como es la hijuela de gusano de seda como vector para la aplicación de luz en células y tejidos orgánicos. Esta fibra tiene una composición exclusivamente proteica, y está compuesta por una proteína, la fibroína que constituye la seda del gusano de la seda Bombyx morl. Esta fibra es altamente biocompatible y degradable. Por tanto, puede ser implantada en el tejido diana y en la posición elegida, de manera que siendo iluminada por un extremo, emite luz que actúa sobre los tejidos circundantes. La hijuela es una fibra obtenida mediante la acidificación y estiramiento mecánico de la glándula sericlgena del gusano Bombyx morl. Durante el perlado comprendido entre 1880 y 1950, fue utilizada ampliamente como hilo de sutura en cirugla y sedal de pesca, siendo fabricada exclusivamente en la Región de Murcia [MARDEN, L. Spain's Silkworm Gut. National Geographic Magazine. Julio 1951, páginas 100-108J y [HUMPHRIES, A. M. C. The Stor y of Silk and Silkworm Gut. Postgraduate Medical Joumal. 1949, Vol. 25 (288) , páginas 483-488J. Sector de la técnica La presente invención se enmarca dentro del campo de nuevos instrumentos, dispositivos, útiles o métodos de la biología y la medicina. Estado de la técnica La aplicación de radiaciones luminosas tiene una amplia gama de efectos sobre células y tejidos vivos. Algunos de estos efectos son positivos para su proliferación y funcionamiento biológico, lo que ha llevado al desarrollo de terapias basadas en la aplicación de luz en el campo de la biomedicina. El conjunto de 10 terapias y aplicaciones derivadas de la exposición de la luz a las células y tejidos se divide en tres grandes apartados: estimulación de proliferación celular mediante luz láser de baja intensidad (Low Level Láser Therapy, LLLT) , activación o inhibición de neuronas que expresan opsinas en su membrana (Optogenética) y activación de moléculas fotoactivables que emiten especies reactivas de oxígeno 15 induciendo apoptosis en células tumorales (Terapia Fotodinámica). La irradiación LLLT engloba el uso de iluminación láser en el rango de luz roja e infrarroja, con una longitud de onda comprendida entre 600 y 1.100 nm y una potencia de salida comprendida entre 1 y 500 mW. Este tipo de radiación puede 20 ser continua o pulsante, con una densidad de energla relativamente baja (0.04 a 50 J/cm'). La luz es dirigida al tejido diana, o a monocapas de células, con potencias en el orden de milivatios. A dosis bajas de densidad de energla (2 J/cm' ) , la LLLT estimula la proliferación celular, mientras que a altas dosis (16 J/cm' ) actúa como supresora. La LLLT transmite energla a niveles bajos y no emite calor, sonido o vibraciones. Los tejidos irradiados no experimentan aumento significativo de temperatura, a diferencia de lo que ocurre mediante el uso de láseres de potencia que pueden corta~os y vaporiza~os. La LLLT puede estimular una variedad de procesos biológicos, que incluyen el crecimiento celular, la proliferación y la diferenciación. Estos efectos se verifican sobre una gran variedad de tipos celulares, que incluyen fibroblastos, células endoteliales, células mesenquimales, queratinocitos, mioblastos, etc. Sin embargo, el mecanismo celular a través del cual actúa la LLLT no está J completamente clarificado. El mecanismo generalmente admitido indica que la energia de la radiación láser es absorbida por cromóforos intracelulares y convertida a energia metabólica, dado que se observa siempre un incremento significativo de los niveles de ATP (Adenosina Triphosphale) en las células irradiadas. A su vez, el incremento de ATP, aumenta la sintesis de proteinas, ADN y la concentración de calcio intracelular. El efecto conjunto es la activación de una serie de cascadas celulares, actuando en la dirección de una mayor proliferación celular. Esta estimulación celular se traduce, a nivel tisular, en diversos efectos tales como la estimulación de la cicatrización, la sintesis de colágeno, regeneración de nervio periférico, remodelación y reparación de tejido óseo, normalización de la función hormonal, atenuación del dolor, estimulación de la liberación de endorfinas y modulación del sistema inmune. La Optogenética es una tecnologia que se basa en la utilización de unas proteinas de membrana de origen microbiano, denominadas genéricamente como opsinas. Estas proteinas convierten directamente la luz en cambios en el potencial eléctrico a los lados de las membranas celulares en las que están insertadas. Las opsinas microbianas responden a la luz traslocando iones a través de las membranas de las células en las que están genéticamente expresadas. En el caso de las neuronas, ello hace posible actuar de forma externa sobre la activación o inactivación de potenciales de acción en las mismas, lo que permite el análisis y control de su función. Las opsinas deben ser previamente integradas en la membrana de las células sobre las que se quiere actuar, y ello se realiza mediante transformación genética de las células con los genes que expresan opsinas. Hay muchos tipos de opsinas y otras proteinas fotoactivables, pero las de uso más frecuente son la canalrodopsina-2 (ChR2) del alga verde C. reinhardtii que trasloca cationes dentro de las neuronas cuando es activada con luz azul, activando la actividad eléctrica de la célula. Por el contrario, la halorodopsina y la arqueorodopsina bombean iones cloruro al interior y cationes al exterior de las células, respectivamente, bajo la luz verde o amarilla. Ello produce una inactivación de la actividad eléctrica de la célula. La posibilidad de actuar sobre la activación o inactivación de neuronas mediante un pulso de luz láser abre la posibilidad de reparar disfunciones causadas por procesos degenerativos en tejido cerebral. La Terapia Fotodinámica es una terapia antitumoral que se basa en la administración localizada o sistémica de un compuesto fotosensibilizador no c~otóxico. Bajo la exposición a una fuente de luz, el compuesto emite especies reactivas de oxigeno que inducen apoptosis en las células tumorales en contacto con el mismo. La mayorla de compuestos fotosensibilizadores tienen una estructura de anillo heteroclclico similar a la de la clorofila 11 o al grupo hemo de la hemoglobina. Tras la captura de fotones por el compuesto, la energía lumínica produce una reacción qulmica en presencia de oxigeno molecular que produce un singlete de oxigeno o superóxido que inducen el daño celular. Los compuestos fotosensibilizadores se pueden dividir en general en tres categorlas: los basados en porfirina, los basados en clorofila" y los tintes. Existe una gran variedad de estos compuestos, que han demostrado su eficacia y están autorizados para su uso cllnico. En cuanto a la fuente de luz necesaria para acbvar los compuestos fotosensibilizadores, se ha utilizado gran variedad de tipos. Es posible utilizar fuentes de luz convencional no coherente, o bien LEOs. Sin embargo, la fuente de luz más común en Terapia Fotodinámica es la luz láser. Esta luz es monocromática y coherente, con una longitud de onda especifica, optimizada para cada compuesto fotosensibilizador. Las aplicaciones clinicas de la Terapia Fotodinámica son muy numerosas. Pueden encontrarse en el campo de la terapia de las enfermedades dermatológicas, enfermedades oftálmicas, cáncer de cabeza y cuello, tumores cerebrales y pulmonares, enfermedad cardiovascular y enfermedades urológicas. Para la realización de las técnicas descritas es esencial disponer de una fuente de luz y transmttir ésta a la diana de acción con gran precisión. Como fuente de luz se ha-?mpleado focos de luz convencional y LEO. Sin embargo, normalmente se prefiere la luz láser de longitud de onda especifica y mayor potencia. Existen numerosos tipos de fuentes de luz láser para las aplicaciones indicadas. En cuanto a la conducción de la luz, se emplea en algunos casos una iluminación l I desde el exterior de la zona a tratar. Esto es factible para tratamientos cutáneos o de órganos relativamente superficiales. Para dianas más profundas se prefieren gulas de onda ópticas. y fibras ópticas dotadas de lentes en su extremo que producen una adecuada focalización. y por tanto. mayor precisión. del rayo de la luz aplicada. Las gulas de onda ópticas son estructuras flsicas que gulan ondas electromagnéticas en el espectro óptico. Los tipos más comunes incluyen fibras ópticas y guias rectangulares. Las guias de onda ópticas pueden estar impresas 10 en dispositivos microfluidicos implantables. pero más comúnmente. la luz láser se hace llegar a la diana mediante una fibra óptica de silicio. Este tipo de fibra es eficiente y sencillo de manejar. Sin embargo, para aplicaciones en tejidos y órganos vivos. resulta preferible disponer de guias de onda y fibras ópticas que sean biocompatibles. para ev~ar reacciones de cuerpo extraño en órganos 15 a~amente sensibles. También es conveniente que estos disposijivos ópticos sean biodegradables. para ev~ar la retirada de los mismos una vez realizado el tratamiento. Debido a estos requerimientos, se ha buscado activamente materiales alternativos a la fibra de silicio estándar. y se ha desarrollado gulas de onda óptica basadas en biopollmeros. Este desarrollo de guias fabricadas con materiales poliméricos se ha recogido en diversas patentes. en EE.UU. y Europa, entre las que se destacan las siguientes: • Patente 1-US 8195021 B2 Biopolymer optical waveguide and method of manufacturing the same. • Patente 2-US 2010/0065784 A1 Electroactive biopolymer optical and electrooptical devices and method of manufacturing the same. • Patente 3-EP 2612751 A2 Method of manufacturing a biopolymer optical waveguide. Los materiales poliméricos que se proponen son poli meros de origen orgánico. tales como fibrolna de seda. quitosano. colágeno. gelatina, agarosa. almidón, quitina. celulosa y combinaciones de los mismos. De todos los biopollmeros indicados en las patentes mencionadas, la fibroina de la seda es el más eficiente en ténninos de propiedades ópticas y resistencia mecánica. La seda es una secreción proteica de muchas especies de artrópodos, con funciones muy diversas. La más conocida, debido a su uso como fibra textil desde hace siglos, es la seda producida por el Lepidóptero Bombyx morí, el conocido como gusano de la seda. Esta seda está compuesta por dos proteínas: la fibroína, de carácter fibroso que forma una fibra continua, y la sericina, una proteina globular y adhesiva que envuelve la fibroína y permite fonnar una estructura tridimensional como es el capullo para realizar la pupación. A su vez la fibroina, es una proteina que combina dominios peptldicos en hoja beta, compuestos por repeticiones de Gly-Ala-GIy-Ala-Gly-Ala, que le confieren gran resistencia mecánica, con dominios en hélice alfa que le confieren flexibilidad. La fibroina se ha revelado en la última década como un biomaterial de altas prestaciones para la fabricación de annazones de crecimiento de células madre en aplicaciones de Ingenierla Tisular. Esto es asl debido a la gran biocompatibilidad de la fibrolna, que no genera inflamación ni reacción de cuerpo extrano, una vez insertada en tejidos animales. Es biodegradable, con una tasa de degradación que puede modularse, y presenta una notable resistencia mecánica. La utilización de la fibroína como biomaterial requiere su previa solubilización para fonnar una solución acuosa a partir de la cual se fabrican configuraciones diversas tales como films, geles, esponjas tridimensíonales porosas, mallas electrohiladas, etc. En estas estructuras se siembran las células madre que posteriormente se diferencian para fonnar tejidos diversos. La fibroína de la seda tiene propiedades ópticas, tales como una elevada transparencia (98%) , además de ser muy apropiada para la fabricación de dispos~ivos ópticos destinados a ser utilizados en un entorno biológico. Como ejemplo pueden citarse los films de fibroína que se utilizan para fabricar soportes para crecimiento de ep~elio y estroma cornea!. En la utilización de la fibrolna de la seda como gula de onda óptica, descrita y protegida por las patentes citadas anterionnente, se parte de una solución liquida de fibroína previamente solubilizada que se extruye a través de una boquilla en un bano polimerizante, tlpicamente metano!. El filamento de fibrolna acuosa polimerizada carece de resistencia mecánica. Debido a ello, se aplica tipicamente sobre una superficie que le sirve de soporte. Posteriormente se recubre con otro polimero de un indice de refracción adecuado, que permite el confinamiento de la luz en el interior de la fibra hasta el extremo distal de la misma. Esta forma de fabricar la fibra permite incorporarla a dispositivos microfluidicos impresos, pero no hace posible su uso como fibra independiente, resistente e implantable. Por tanto, se hace necesario buscar otras conftguraciones de una fibra de seda que sea resistente, implantable, y capaz de transmitir luz. La hijuela es una fibra de fibroina formada a partir de las dos glándulas sericigenas del gusano de seda. Para fabricarla, se procede a la extracción en vivo de las glándulas a partir de la larva de 5° estado, su acidificación mediante inmersión en un baño de ácido acético y su estiramiento manual. Este estiramiento produce un cambio de fase desde la fibroina liquida en estado micelar en el interior de las glándulas a una fibra sólida y resistente donde la fibroina está en una configuración molecular de hoja beta. La fibra resultante tiene un grosor comprendido entre 100 y 1000 micras y una longitud entre 30 y 40 centímetros. Esta fibra se utilizó ampliamente a partir de mediados del siglo XIX como hilo de sutura en cirugia y como sedal para pescar. Esta industria desapareció completamente hacia los años 1950, debido a la aparición del nylon y otras fibras artificiales que realizan la misma función con menor coste. La hijuela se produjo exclusivamente en la Región de Murcia, exportándose casi toda la producción a Inglaterra. Descripción de la invención La presente invención se refiere a un dispositivo diseñado para aplicar luz proveniente de una fuente de luz láser a tejidos superficiales o profundos de órganos de seres vivos. A diferencia de los sistemas empleados hasta ahora con guias de luz artificiales (fibras ópticas de vidrio o de plástico) , en esta invención el elemento de aplicación de la luz consiste en un tramo de fibra obtenida a partir de la hijuela, extra ida del procesamiento de la glándula sericigena de un gusano de seda y que se utiliza como guia de luz. La hijuela, que está constituida esencialmente por fibroina, presenta una elevada transparencia y posee la cualidad de emitir luz a través de su superficie lateral a lo largo de la misma, la luz que se aplica en uno de sus extremos. Con ello se consigue una zona más extensa de aplicación de la radiación luminosa que la que se obtiene'con una fibra óptica artificial emitiendo luz sólo por su extremo. Además, esta guia de luz presenta la ventaja de que está constituida por una proteína bíocompatible, lo que permite su reabsorción por parte de los tejidos en los que se encuentre implantada. Por anadidura, la hijuela presenta una elevada resistencia a la tracción mecánica (hasta 5 kilogramos de tensión a rotura) , con valores muy superiores a los que presentan las fibras obtenidas por los procedimientos de extrusión descrijos en las patentes citadas anteriormente. Esto constituye una considerable ventaja con respecto a los dispositivos de guía óptica de fibroína existentes, dado que la resistencia de la fibra permite que no se requiera la utilización de un soporte. Ello permite una flexibilidad absoluta en lo relativo a la implantación de la fibra para la realización de su función, así como en lo que se refiere a la conexión a la fuente de luz. Esta propiedad de la hijuela la faculta como elemento idóneo para realizar inserciones superficiales o profundas en tejidos vivos y aplicar luz a los mismos, a través de ella. Además, la superficie de la hijuela presenta la reactividad qulmica de la fibroína, caracterizada por la presencia en su superficie de aminoácidos con grupos reactivos amino y carboxilo. Mediante la activación qulmica de los mismos, es posible unir a la hijuela moléculas de diverso tipo que pueden aumentar su funcionalidad, por ejemplo, actividades enzimáticas o fármacos que se activen mediante la acción de la luz. También es posible recubrir la hijuela con pollmeros conductores (polipirrol. PANI, etc.) , o compuestos de carbono conductores (grafeno, nanotubos de carbono, etc.) , o metales como plata o cobre, que le confoeren conductividad, permitiendo que la fibra constituya una guia óptica y eléctrica (optoelectrodo). DescriDCión del contenido de las figuras FIG 1. Dibujo que muestra el sistema formado por la fuente de luz, la guia artificial y la hijuela conectadas por el tubito de ensamblaje. FIG 2. Fotografia mostrando la proliferación celular de fibroblastos de ratón L929 entorno a la hijuela al aplicar luz roja a través de ella en un cultivo. Lista de referencias 1. Fuente de luz. 2. Guia de luz artificial. 3. Hijuela. 4. TuMo de ensamblaje hueco Descripción de un modo de realización preferente de la Invención La construcción del sistema completo de fibra de emisión lateral de luz comienza con la fabricación de la hijuela. Para ello se anestesia a las larvas manteniéndolas 15 a 4°C. Se secciona la cabeza del gusano con una cuchilla, se extraen las dos glándulas sericfgenas, se lavan en agua y se depositan en bano de disolución de ácido acético al 2% durante dos minutos. Seguidamente las glándulas se estiran manualmente sujetándolas por sus extremos, hasta alcanzar una longitud entre 40-50 cm. Se consigue de esta manera una fibra traslúcida de 0.5 mm de diámetro aproximado, cubierta por residuos de células y sericina que se elimina mediante un lavado con agua. Finalmente, la fibra limpia se seca y se corta a la longitud requerida. Posteriormente uno de los extremos de la hijuela se secciona con una cuchilla a 90° Y se pule mecánicamente la superficie seccionada, por ejemplo, con lija al agua muy fina. También se realiza la misma operación de cortado y pulido de un tramo de una gula de luz artificial (fibra óptica de vidrio o de plástico) que tenga el mismo 30 diámetro que la hijuela obtenida y cuya longitud sea adecuada para el manejo del sistema. Se corta un tramo de unos 2 cm de tubito de ensamblaje hueco 4 (extraldo de una aguja hipodérmica, por ejemplo) de diámetro interior igual al de la hijuela 3 y a la guía artificial 2 y se introducen en el mismo los extremos pulidos, uno de la hijuela y otro de la gula de luz artificial hasta que las superficies de las mismas hagan contacto en su interior (véase FlG 1). A continuación, se conecta el otro extremo de la gula artificial a una fuente de luz 1. Esta fuente es preferentemente luz láser cuyo color o longitud de onda sea la apropiada en la aplicación concreta que vaya a abordarse. El otro extremo de la es el que se utilizará para aplicar la luz en la zona del tejido que se haya seleccionado. La dosificación de tiempos e intensidades en la aplicación de la luz mediante este sistema dependerá de los resultados que se desee obtener, además de ser necesario tener en cuenta resultados de ensayos previos realizados para cada caso de tejido y de situación. Ejemplos: Ejemplo 1, Efecto e.timulalorio de la luz lá.er en la proliferación celular, Se inserta la hijuela en un tejido para estimular el crecimiento de células nativas [ALGHAMDI, K. M., KUMAR, A., & MOUSSA, N. A. Low-level laser therapy: a 20 useful technique fer enhancing the proliferation of various cultured cells. Lasers in Medical Science. 2012, Vol. 27 (1) , páginas 237-249J, [BASSO, F. G., PANSANI, T. N., TURRIONI, A. P. S., BAGNATO, V. S., HEBLlNG, J., & DE SOUZA COSTA, C. A. In vitro wound healing improvement by low-Ievel laser therapy application in cultured gingival fibroblasts. International Joumal of Dentistr y. 2012], o células ai'\adidas en ese tejido, una vez que iluminamos la hijuela por su extremo. Esto es aplicable a la fabricación de una sutura que iluminada por su extremo promueva una proliferación más activa de fibroblastos mejorando la cicatrización. También puede colocarse linealmente a lo largo de un nervio para estimular el crecimiento neuronal y acelerar la reparación del mismo. También se puede fabricar un trenzado plano de hijuelas que fonnen una superficie o estructura (scaffold) sobre la cual sembrar células. Tras la iluminación de un extremo de las fibras que constituyen el trenzado, la estructura emitirá luz que estimulará el crecimiento de las células sembradas en la misma. Ejemplo 2. Aprovechamiento de la luz láser en Terapia Fotodinámica. Hay moléculas fotoactivables (cumarinas, feofórbido, etc.) que cuando son iluminadas con luz láser emiten singletes de oxigeno que son altamente oxidantes. Esta oxidación induce apoptosis celular y cuando estas células forman parte de un tumor, las células se eliminan, dando lugar a una terapia antitumoral [HENDERSON, B. W., WALDOW, S. M., MANG, T. S., POTTER, W. R., MALONE, P. B., & DOUGHERTY, T. J. Tumor destruction and kinelics of tumor cell death in two experimental mouse tumors following photodynamic Iherapy. Cancer Research. 1985, Vol. 45 (2) , páginas 572-576) , [HOPPER, C. Photodynamic Iherapy: a clinical reality in the treatment of cancer. The Lancet Oncology. 2000. Vol. 1 (4) , páginas 212-219). Las moléculas fotoactivables no son tóxicas en ausencia de luz, por tanto, pueden administrarse de forma localizada o sistémica para que tengan acceso a las proximidades de las células tumorales. Por ello, si se inserta la hijuela en un tumor, a continuación de la administración de una molécula fotoactivable, la luz proporcionada por la misma produce la activación de la molécula que a su vez desencadenará la apoptosis de las células tumorales. Esta aplicación es especialmente adecuada para actuar sobre tumores localizados en estructuras orgánicas de tipo tubular, dada la distribución lineal de la luz de la hijuela. Por otra parte, también puede funcionalizarse una hijuela con moléculas fotoactivables e implantarla en un tumor. Hecho esto, al aplicar luz a la hijuela, las células en contacto con ésta entran en apoptosis y desaparen. Ejemplo 3. Aprovechamiento de la luz láser en sutura fotoqulmlca. El mismo fenómeno descrito anteriormente funciona al activar con luz una molécula fotoactivable en contacto con colágeno. Las especies oxidativas producidas inducen un entrecruzamiento (crosslinking) en las fibras de colágeno, uniendo fuertemente dos piezas separadas del mismo. Este proceso se conoce como sutura fotoquímica (Photochemical Tissue Bonding) , [eHAN, B. P., KOeHEVAR, l. E., & REDMOND, R. W. Enhancement of porcine skin graft adherence usíng a light-activated process. Joumal of Surgical Research. 2002, Vol. 108 (1) , páginas 77-84], [JOHNSON, T. S., O'NEILL, A e., MOTARJEM, P. M., AMANN, e., NGUYEN, T., RANDOLPH, M. A, & REDMOND, R W. Photochemical tissue bonding: a promising technique for peripheral nerve repair. Joumal of Surgical Research. 2007, Vol. 143 (2) , páginas 224-229]. Por tanto, utilizando como sutura una hijuela funcionalizada con una molécula fotoactivable (rosa bengala con luz verde, por ejemplo) , una vez iluminada produce un entrecruzamiento entre el colágeno de los bordes de la herida, acelerando la cicatrización. Ejemplo 4: Aprovechamiento de luz láser en Optogenética La optogenética es una tecnologia que se basa en insertar en el cerebro neuronas que se han transformado con proteínas de membrana (opsinas) para responder a la luz láser azul abriendo los canales iónicos. Por tanto, un pulso de luz láser permite activar o desactivar estas neuronas, induciendo o frenando un potencial de acción, [eARDIN, J. A, eARLÉN, M., MELETIS, K., KNOBlIeH, U., ZHANG, F., DEISSEROTH, K., & MOORE, C. 1. Targeted optogenetic stimulation and recording of neurons in vivo using cell-type-specific expression of Channelrhodopsin-2. Nature Protocols. 2010, Vol. 5 (2) , páginas 247-254], [ZHANG, F., GRADINARU, V., ADAMANTIDIS, A. R., DURAND, R, AIRAN, R D., DE LECEA, L., & DEISSEROTH, K. Optogenetic interrogatíon of neural circuits: technology for probing mammalian brain structures. Nature Protocols. 2010, Vol. 5 (3) , páginas 439456]. Por ello, si se implanta en tejido cerebral la hijuela bíocompatible y se ilumina con esa luz láser, se activan las neuronas especificas. Si interesa focalizar la luz en un punto, se utiliza la hijuela recubierta con un poli mero biocompatible con un Indice de refracción adecuado para que la luz se emita sólo por el extremo. Si se quiere estimular una zona amplia de tejído neural, con una distribución lineal, se emplea la hijuela en su configuración nativa. También se ha conseguido recubir la hijuela con una fina capa de polímero conductor, grafeno o un metal eléctricamente conductor que permite la transimisión de una señal eléctrica útil, bien para excitar eléctricamente zonas de tejidos, o bien para capturar y registrar sena les bioeléctricas producidas por células durante una intervención neurofisiológica en la zona de tejido neural a estudiar. Ejemplo 5. Liberación de fánnacos Dentro del amplio campo de la liberación controlada y dirigida de fármacos existe una estrategia consistente en encapsular fármacos en liposomas en cuya pared se integra un compuesto fotoactivable. Bajo un impulso de luz, este componente se activa, rompe las paredes del liposoma y libera su carga terapéutica [ÁLVAREZ-LORENZO, C., BROMBERG. L., & CONCHEIRO, A. Light-sensitive Intelligent Drug Deliver y Systems. Photochemistr y and Photobiology. 2009, Vol. 85 (4) , páginas 848-860], [YANG, X., LlU, X., LlU, Z., PU, F., REN, J., & QU, X. Near-Infrared Light-Triggered. Targeted Drug Deliver y to Caneer Cells by Aptamer Gated Nanovehicles. Advanced Materials. 2012, Vol. 24 (21) , páginas 2890-2895]. Utilizando la hijuela en conjunción con este tipo de liposomas, fijados en su superficie, al emitir luz por la hijuela se libera la carga terapéutica de los liposomas fijados a su superficie.

Publicaciones:
ES2534528 (23/04/2015) - A1 Solicitud de patente con informe sobre el estado de la técnica
ES2534528 (02/02/2016) - B1 Patente de invención

Eventos:
En fecha 27/02/2015 se realizó 3103P_Registro Solicitud Publicación Anticipada
En fecha 27/02/2015 se realizó 3101P_Registro Instancia Solicitud
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En fecha 16/04/2015 se realizó Informe Estado de la Tecnica
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En fecha 07/08/2015 se realizó Reanudación Procedimiento General de Concesión
En fecha 13/08/2015 se realizó Publicación Reanudación Procedimiento General de Concesión
En fecha 03/11/2015 se realizó Publicación Traslado Observaciones del IET
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En fecha 26/01/2016 se realizó 1203P_Notificación Concesión por Procedimiento General de Concesión
En fecha 26/01/2016 se realizó Entrega Título Patente
En fecha 02/02/2016 se realizó Publicación Concesión Patente Art 37 3
En fecha 02/02/2016 se realizó Publicación Folleto Concesión


Información sobre el registro de patente nacional por Fibra de seda de emisión lateral de luz con el número P201500176

El registro de patente nacional por Fibra de seda de emisión lateral de luz con el número P201500176 fue solicitada el 27/02/2015. Se trata de un registro en España por lo que este registro no ofrece protección en el resto de países. El registro Fibra de seda de emisión lateral de luz con el número P201500176 fue solicitada por UNIVERSIDAD DE MURCIA.

Otras invenciones solicitadas por UNIVERSIDAD DE MURCIA

Es posible conocer todas las invenciones solicitadas por UNIVERSIDAD DE MURCIA entre las que se encuentra el registro de patente nacional por Fibra de seda de emisión lateral de luz con el número P201500176. Si se desean conocer más invenciones solicitadas por UNIVERSIDAD DE MURCIA clicar aquí.

Patentes en España

Es posible conocer todas las invenciones publicadas en España entre las que se encuentra el registro patente nacional por Fibra de seda de emisión lateral de luz. Nuestro portal www.patentes-y-marcas.com ofrece acceso a las publicaciones de patentes en España. Conocer las patentes registradas en un país es importante para saber las posibilidades de fabricar, vender o explotar una invención en España.