Días atrás, investigadores israelíes informaron que crearon el primer implante de tejido totalmente personalizado, diseñado a partir de los propios materiales y células de un paciente. La nueva tecnología permite crear cualquier tipo de implante de tejido para la médula espinal, el corazón o el cerebro a partir de una pequeña biopsia de tejido graso.
“Somos capaces de crear un hidrogel personalizado con materiales extraídos de una biopsia, diferenciando células de tejido graso y de otros tipos y diseñando tejido cardiaco, medula espinal, corteza cerebral o cualquier otra clase de tejido para tratar diferentes enfermedades”, explica el profesor Tal Dvir del Departamento de Nanociencia y Nanotecnología de la Universidad de Tel Aviv y del Centro Sagol de Biotecnología Regenerativa.
“Tanto las células como el material utilizado derivan directamente del paciente. Así, los implantes no generan rechazo y se asegura la regeneración apropiada del órgano congénito”, se explaya Dvir.
La investigación ha sido conducida por el especialista posdoctorado Reuven Edri -bajo la tutela de Dvir- y los estudiantes de doctorado Nadav Noor e Idan Gal con la colaboración de los profesores Dan Peer e Irit Gat VIKS del Departamento de Investigación Celular e Inmunología de la Universidad de Tel Aviv. Junto a ellos ha trabajado el profesor Lior Heller del Centro Médico de Israel Assaf HaRofeh.
La investigación ha sido recientemente publicada en la revista Advanced Materials.
Misión: evitar los medicamentos anti-rechazo
En la actualidad, en lo que respecta a la regeneración de tejidos, las células son aisladas del paciente y se cultivan con biomaterial para unirse luego a un tejido funcional. Los biomateriales pueden ser sintéticos o naturales derivados de plantas o animales.
Después del trasplante, estos materiales pueden inducir a una respuesta inmune que conduce al rechazo del tejido implantado. Los pacientes que reciben tejidos diseñados o cualquier otro implante son tratados con inmunosupresores que pueden poner en peligro la salud del paciente.
El nuevo método resuelve estos problemas.
“Con nuestra tecnología tenemos la posibilidad de reparar cualquier tipo de tejido. Y después del trasplante podemos regenerar de manera eficiente cualquier órgano herido como un corazón infartado, un cerebro después de un trauma, la enfermedad de Parkinson o una médula espinal tras un accidente”, desarrolla Dvir. Y agrega: “Además, somos capaces de crear implantes adipogénicos (tejido graso) para cirugías reconstructivas o cosméticas. Estos no son rechazados por el cuerpo”.
Los investigadores extrajeron una pequeña biopsia de tejido graso a los pacientes y separaron el material celular del acelular. Mientras que las células fueron reprogramadas para convertirse en células madre pluripotentes inducidas -capaces de crear células desde las tres capas básicas del cuerpo con el objetivo de formar cualquier célula o tejido que el cuerpo necesite para curarse- el material extracelular se procesó para ser convertido en un hidrogel personalizado.
Luego de combinar las células madre resultantes y el hidrogel, los científicos diseñaron de forma exitosa las muestras de tejido personalizadas y probaron las respuestas inmunológicas a ellas.
Actualmente, los investigadores se esfuerzan en regenerar médulas espinales dañadas y corazones infartado con implantes cardíacos y, valga la redundancia, de médula espinal. También han comenzado a investigar el potencial de implantes dopaminérgicos humanos para tratar la enfermedad de Parkinson en animales.
En paralelo, los científicos planean regenerar otros órganos -como intestinos y ojos, entre otros- con la utilización de materiales y células del propio paciente.
“Creemos que la tecnología de personalización para implantes de tejidos de cualquier tipo nos permitirá regenerar cualquier órgano con un mínimo riesgo de rechazo”, finaliza Dvir.
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