Repuestos del cuerpo

Buscar repuestos para los órganos o tejidos que pierden su funcionalidad por enfermedad, traumatismo o malformación es un reto. Los sustitutos tienen que suplir las propiedades mecánicas naturales, ser porosos para facilitar la regeneración propia, en el caso de que sea posible, y evitar el rechazo del organismo. La ciencia avanza en la búsqueda de estos elementos y los ha encontrado en la tecnología o en derivados de productos naturales tan peculiares como las cáscaras (exoesqueleto) de las gambas o las fibras de lana.

El equipo de Tecnología y Diseño de Productos Multicomponentes de la Universidad de Sevilla ha culminado una investigación, publicada en Reactive and Functional Polymers, que ha permitido el desarrollo de un biopolímero basado en el quitosano, que el cuerpo no rechaza, es más barato de producir que los actuales que recurren mayoritariamente al colágeno y que desaparece una vez cumplida su función como “andamio” temporal para la reconstrucción del tejido dañado.

“Se ha conseguido un 90% de eficacia”, comenta Víctor Pérez Puyana, autor principal del estudio sobre las pruebas realizadas hasta ahora. Según relata, su compuesto funciona en la regeneración de ligamentos, pero, a partir del hallazgo, se puede dar el paso a tejidos como la piel o a partes de órganos como el hígado.

Otro equipo del Instituto de Hortofruticultura Subtropical y Mediterránea ‘La Mayora’ (IHSM-UMA-CSIC), en Málaga, y del Instituto Italiano de Tecnología (IIT), en el que se encuentra la investigadora Giulia Suarato, también ha conseguido fabricar una gasa con capacidad para regenerar células de la piel dañadas por heridas. Esta “tirita”, según la define la Fundación Descubre, que ha difundido el avance, está elaborada a partir de queratina, una proteína extraída de restos de lana desechadas.

Sustituir órganos tan complejos como el oído es uno de los objetivos de Philippe Lefebvre, director del Servicio de ORL del Hospital Universitario de Lieja y profesor de la Universidad de la misma ciudad belga. Lefebvre dirige un ensayo clínico que ha permitido un implante cloquear sin audioprocesador externo (TICI) en un joven con una sordera severa. “El paciente está muy feliz y mantiene el aparato conectado todo el tiempo”, comenta el investigador, quien destaca que la ausencia de partes externas convierte el dispositivo en un implante más confortable y elimina el “estigma” que supone llevar elementos visibles.

Oídos artificiales

En esta investigación, con un implante único en el mundo que sustituye las funciones del oído medio y las células ciliadas, encargadas de crear las señales eléctricas que recoge el nervio auditivo, participan en la actualidad seis pacientes cuyos datos se están revisando para ampliar la fase del ensayo clínico. “Muchos usuarios llevaban tiempo deseado poder contar con un implante coclear sin componente externo, es decir, una solución que fuera invisible y que funcionara incluso mientras duermen”, indica Ingeborg Hochmair, directora y fundadora de MED-EL, promotora de la investigación.

Otro estudio, dirigido por el Murdoch Children’s Research Institute (MCRI) junto con la empresa biotecnológica Organovo y publicado en Nature Materials, ha conseguido “imprimir” riñones humanos en miniatura (del tamaño de un grano de arroz) en el laboratorio, allanando el camino para nuevos tratamientos para la insuficiencia renal y, en un futuro aún lejano, trasplantes de laboratorio a partir de la bioimpresión 3D de células madre para producir láminas lo suficientemente grandes de tejido renal.

Melissa Little, profesora de MCRI, comenzó a desarrollar organoides renales en 2015. El nuevo método es más rápido, más fiable y permite escalar todo el proceso. “La bioimpresión 3D podría crear alrededor de 200 minirriñones en 10 minutos sin comprometer la calidad”, según el estudio.

Un trabajo, liderado por Sara Trevitt y otros autores, ha identificado 18 sistemas externos de páncreas artificial (APD) que ya se encuentran en fase de ensayos clínicos y permiten a las personas con diabetes tipo 1 regulen sus niveles de glucosa en sangre de una manera automatizada.

Lenguas biomiméticas

Apoyados también en la tecnología, científicos británicos de las universidades británicas de Leeds y Edimburgo han desarrollado una lengua biomimética con aplicaciones en el estudio de la composición de alimentos y productos farmacéuticos administrados por vía oral o en terapias para paliar el síndrome de boca seca, que afecta al 10% de la población general y al 30% de las personas mayores.

“Nuestro objetivo era replicar estas características mecánicamente relevantes de la lengua humana en una superficie que es fácil de usar en el laboratorio para replicar las condiciones de procesamiento oral”, explica Efren Andablo-Reyes, autor principal del estudio publicado en ACS Applied Materials & Interfaces.

Un equipo en el que participa el Instituto Terasaki para la Innovación Biomédica, ha desarrollado un método de fabricación de una lente de contacto que puede detectar biomarcadores en las lágrimas, que incluyen concentraciones de indicadores de la salud o de enfermedades similares a las que se pueden encontrar en la sangre.

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