Tendencias21
Fabricando tejido cardiaco artificial que late

Fabricando tejido cardiaco artificial que late

No hay una solución sencilla para un corazón gravemente dañado, pero los especialistas se afanan por encontrarla. En la última Reunión Nacional y Exposición de la Sociedad Americana de Química (ACS), que concluye hoy, se ha presentado un interesante avance: el desarrollo de un hidrogel con las mismas propiedades que el tejido orgánico, incluida la elasticidad. Los científicos esperan que, algún día, este material funcione como un parche que, cargado con células biológicas, repare lesiones cardiacas.

Fabricando tejido cardiaco artificial que late

No hay una solución sencilla para un corazón dañado, por ejemplo, tras sufrir un infarto. Pero especialistas en la reparación de este órgano han logrado un importante avance que en el futuro podría suponer una cura: el diseño de un tejido artificial que imita al músculo cardíaco natural y latente no sólo en laboratorio, sino también una vez implantado en animales.

Los científicos presentaron sus resultados en la última Reunión Nacional y Exposición de la Sociedad Americana de Química (ACS) (celebrada del 14 al 19 de marzo en Dallas), la mayor sociedad científica del mundo. Esperan que la posibilidad de reparar corazones dañados con este sistema ayude a millones de personas en un futuro.

En la actualidad, la mejor opción de tratamiento para los pacientes con lesiones graves de corazón es el trasplante. Pero hay muchos más pacientes en lista de espera para un trasplante que corazones donados. Además, cuando un paciente recibe un corazón nuevo, pueden surgir complicaciones.

La solución ideal sería poder reparar de alguna manera el tejido cardiaco dañado. Los científicos han estado buscando durante años cómo hacerlo. Esta búsqueda se enfrenta a la complejidad que entraña el diseño de un órgano o de cualquier tejido biológico complejo.

Hidrogel elástico

Lo que han hecho los investigadores -del Brigham and Women Hospital y la Escuela Médica de Harvard (ambos en Boston, EEUU) y la Universidad de Sydney (Australia)- ha sido combinar un novedoso hidrogel elástico con técnicas aplicadas a microescala. De esta forma, consiguieron crear un tejido cardíaco artificial que imita las propiedades mecánicas y biológicas de un corazón real, informa la ACS en un comunicado.

En general, los hidrogeles imitan en muchos sentidos el interior de nuestro cuerpo: Son suaves y contienen una gran cantidad de agua, al igual que muchos tejidos humanos. Además, pueden “sintonizarse” para que tengan las propiedades químicas, biológicas, mecánicas y eléctricas necesarias para sustituir diversos tejidos del cuerpo.

En los últimos años ya hemos tenido noticias de estos materiales. Por ejemplo, la compañía californiana Cartilix ha creado un hidrogel destinado a mejorar la cirugía del cartílago de rodilla; y científicos de la Universidad de Stanford han usado un hidrogel para desarrollar córneas artificiales.

Pero los hidrogeles se diferencian de los tejidos naturales en la elasticidad. Al igual que la gelatina, los hidrogeles decaen, mientras que los corazones humanos se mantienen elásticos.

Para superar este escollo, los investigadores desarrollaron una nueva familia de hidrogeles con una proteína humana elástica denominada tropoelastina‎. El uso de ésta hizo que los materiales ganaran en capacidad de recuperación y resistencia.

Esto es importante porque la elasticidad del tejido del corazón juega un papel clave en el adecuado funcionamiento de los músculos, por ejemplo en las contracciones del latido.

Tallado con impresión 3D

Pero ahí no acabó todo, porque desarrollar hidrogeles adecuados es sólo un primer paso para conseguir una herramienta que pueda reparar el corazón.

Los hidrogeles sirven como “andamio” del tejido, como el “nido” en el que hacer crecer células de corazón reales que después puedan aplicarse a la zona dañada para que la reparen. Por eso, deben tener una estructura adecuada.

Para asegurarse de que, dentro de ellos, las células biológicas puedan proliferar en la forma precisa, los científicos utilizaron técnicas de impresión y microingeniería 3D. Con ellas, crearon los patrones de los hidrogeles.

Estos patrones son los que sustentan el crecimiento celular en la forma deseada. Permiten generar pequeños parches de células de músculo cardíaco, en el interior de sus surcos.

De cara al futuro, los científicos esperan que estos hidrogeles elásticos con patrones minúsculos puedan ser utilizados como parches cardíacos. El grupo está realizando ya pruebas con ellos, en animales grandes. También está probando los hidrogeles elásticos para la regeneración de otros tejidos, como los de los vasos sanguíneos, el músculo esquelético, las válvulas del corazón o la piel.

RedacciónT21

Hacer un comentario

RSS Lo último de Tendencias21

  • Descubren neuronas "zombis" en el cerebro, que serían claves en el proceso de aprendizaje 9 abril, 2024
    Las neuronas "zombis" son unidades vivas pero funcionalmente alteradas, que parecen "dormidas" en determinadas situaciones: los investigadores han revelado que cumplen un papel fundamental en el cerebelo, concretamente en aspectos relativos a la forma en la cual aprendemos.
    Pablo Javier Piacente
  • La Luna se invirtió por completo hace más de 4 mil millones de años 9 abril, 2024
    Hace unos 4.220 millones de años, poco después de que la Luna se formara a partir de un trozo de la Tierra que se desprendió durante una colisión violenta a principios de la historia del Sistema Solar, nuestro satélite se dio vuelta y comenzó así una etapa clave de su desarrollo. Así lo ha comprobado […]
    Pablo Javier Piacente
  • Arte rupestre de hace 2.000 años podría representar música psicodélica 9 abril, 2024
    Aunque la música psicodélica moderna no nació hasta la década de 1960, las influencias psicodélicas se pueden encontrar en el arte rupestre de hace miles de años. Grabados precolombinos en piedra, de 2.000 años de antigüedad, reflejan figuras humanas bailando en estado de trance chamánico.
    Redacción T21
  • Descubren antiguas partículas de polvo espacial provenientes de otro sistema estelar 8 abril, 2024
    Los astrónomos han descubierto una rara partícula de polvo atrapada en un antiguo meteorito extraterrestre, que fue formado por una estrella distinta a nuestro Sol. El polvo se habría originado luego de una supernova: las partículas son como "cápsulas del tiempo celestes" y proporcionan una instantánea de la vida de su estrella madre.
    Pablo Javier Piacente
  • Un lejano mundo deja ver una increíble explosión de luz en sus cielos "metálicos" 8 abril, 2024
    Utilizando datos del Telescopio Espacial CHEOPS de la Agencia Espacial Europea (ESA), cuyo centro de operaciones científicas se localiza en la Universidad de Ginebra, en Suiza, un equipo internacional de científicos logró detectar por primera vez un extraño fenómeno lumínico denominado “gloria” en un exoplaneta: el estallido de luz se apreció en WASP-76b, un mundo […]
    Pablo Javier Piacente
  • El ordenador cuántico desembarca en el mundo universitario 8 abril, 2024
    La última computadora cuántica System One de IBM se ha instalado en el Instituto Politécnico Rensselaer (RPI) en Nueva York. Es la primera máquina cuántica de IBM instalada en un campus universitario de Estados Unidos. Una revolución en el mundo académico que impulsa la formación de un ecosistema cuántico global.
    Eduardo Martínez de la Fe
  • Los cocodrilos imitan a las ballenas antes de aparearse 7 abril, 2024
    Los cocodrilos cortejan a las hembras lanzando un chorro de agua al aire, tal como hacen las ballenas cuando salen a la superficie. A ellas les encantan también los silbidos y las burbujas que les dedican sus parejas antes de aparearse. Se está elaborando un diccionario de cocodrilos.
    Redacción T21
  • Los drones policiales se implantan en Estados Unidos 6 abril, 2024
    Chula Vista, un suburbio de San Diego, California, con una población de 275.000 habitantes, es una de las pocas ciudades estadounidenses que utiliza sistemáticamente drones para ayudar a la policía en caso de emergencia. En activo desde 2018, el sistema está sirviendo de referencia a otros Estados y tal vez otros países.
    Redacción T21
  • Existen cuatro formas diferentes de sueño y cada una deja su huella 5 abril, 2024
    Un nuevo estudio ha identificado cuatro tipos distintos de "soñadores" para entender mejor el complejo problema del sueño, y explica cómo cada una de estas variedades pueden afectar el bienestar y la calidad de vida a largo plazo.
    Pablo Javier Piacente
  • Los agujeros negros pueden devorar a las estrellas desde su interior 5 abril, 2024
    Algunas estrellas pueden estar "infectadas" con agujeros negros que las destruyen desde adentro, según sugiere un nuevo estudio. De confirmarse esta hipótesis, significaría que la materia oscura estar hecha de pequeños agujeros negros "devoradores de estrellas", que se formaron en el Universo temprano.
    Pablo Javier Piacente