Planta industrial para fabricar piel y cart¨ªlago

MEDICINA > INGENIER?A DE TEJIDOS HUMANOS, Una cadena de. fabricaci¨®n industrial del futuro se puede ver ya en un sitio ins¨®lito: en una sala est¨¦ril en la Jolla (California). Ah¨ª, t¨¦cnicos de una peque?a compa?¨ªa utilizan c¨¦lulas vivas y un material base inerte para sacar un producto de demanda asegurada: piel humana. La empresa, Advanced Tiss¨²e Sciences (ATS) ha construido esta f¨¢brica de piel anticip¨¢ndose a la pr¨®xima aprobaci¨®n oficial que van a recibir para servir s¨¢banas congeladas de piel hecha por ingenier¨ªa gen¨¦tica a las unidades de quemados de hospitales. Al mismo tiempo, ATS esta ya preparando un segundo laboratorio de crecimiento de tejidos, para cart¨ªlago, que puede entrar en fase de ensayos cl¨ªnicos al principios del pr¨®ximo a?o, para rodillas da?adas.Grandes obst¨¢culo

El incipiente campo de la ingenier¨ªa de tejidos, en el que qu¨ªmicos, bi¨®logos celulares y cient¨ªficos de materiales est¨¢n' empezando a coincidir, parece tener un brillante futuro m¨¢s all¨¢ de estos iniciales intentos. Pero su ¨¦xito no est¨¢ por el momento asegurado. Aunque hay piel humana disponible para un numero restringido de pacientes desde 1988 en EE UU, todas las tecnolog¨ªas de crecimiento y especialmente de producci¨®n en masa de tejidos sigue teniendo obst¨¢culos que superar.

Un problema clave es que no todo grupo de c¨¦lulas es un tejido en funcionamiento. La mayor¨ªa de ¨¦stos contienen intrincados conjuntos de diferentes c¨¦lulas que interact¨²an de modo altamente regulado por genes y factores de crecimiento que llegan de otras partes del cuerpo. ?Jugar¨¢n bien su papel los tejidos de tubo de ensayo? ?Envejecer¨¢n normalmente junto con el anfitri¨®n? Incluso m¨¢s importante: ?permanecer¨¢n las c¨¦lulas manipuladas en su nuevo tejido o empezar¨¢n a deambular por el cuerpo llegando a causar cancer? Hace 10 a?os, habr¨ªa sido impensable crear tejidos humanos en laboratorio. Hab¨ªa demasiadas variables y complejidad de se?ales que pasan entre las c¨¦lulas cuando forman un tejido. Esta ingenier¨ªa debe su r¨¢pido progreso, en gran medida, a que los pioneros admitiesen que no pod¨ªan resolver estos problemas y dejaran a las c¨¦lulas mismas solucionarlos. Este enfoque de que las c¨¦lulas necesitan poco m¨¢s que un andamiaje inerte sobre el que puedan proliferar ha conducido a muchos avances.

La nueva era empez¨® con la colaboraci¨®n entre Joseph Vacanti, un cirujano de la Escuela de Medicina de Harvard, en Boston (EE UU), y Robert Langer, un ingeniero qu¨ªrnico y experto en biomateriales, del Instituto de Tecnolog¨ªa de Massachusetts. Vacanti, especialista en trasplantes, sent¨ªa la frustraci¨®n de la escasez cr¨®nica de tejidos.

Los bi¨®logos llevan muchos a?os cultivando c¨¦lulas en laboratorio, pero en dos dimensiones, con la mayor¨ªa de las celulas asentadas en superficies planas o flotando sobre un caldo de nutrientes. Lo que pretend¨ªan Vacanti y Langer era ayudar a las c¨¦lulas a conquistar la tercera dimensi¨®n de forma ordenada. Para ello dise?aron un pol¨ªmero textil sint¨¦tico biodegradable que proporciona el andamiaje con la forma del tejido deseado. la porosidad del material invita a las c¨¦lulas a entrar en el andamiaje, a crecer por toda su estructura y, gradualemente, a fonnar un tejido. una vez implantado en el cuerpo, el andamiaje sencillamente se disuelve.

Estos dos investigadores decidieron probar su m¨¦todo en cart¨ªlago, atractivo por varias razones. este tejido duro, capaz de absorber los choques, recubre los extremos de los huesos y evita que se rocen entre s¨ª, pero est¨¢ mucho menos vascularizado que la mayor¨ªa de los tejidos internos, de modo que los trasplantes de cart¨ªlago raramente son rechazados por el sistema inmunol¨®gico..

La otra raz¨®n es econ¨®mica. s¨®lo en ee uu, los cirujanos hacen .620.000 operaciones al ano de articulaciones deterioradas, m¨¢s 176.000 reemplazamientos de rodilla.no tan resis tentes

Aqu¨ª es donde ats espera ew. trar, con tapones de'cart¨ªlago prefabricados que esperan pueda retrasar o incluso evitar la necesidad de la articulaci¨®n artificial en casos en que el paciente tiene lesiones de,tipo agujero. la compa?¨ªa est¨¢ ya ensayando sus tapones en rodillas de conejo. el cart¨ªlago de ats tiene un fallo com¨²n a todos los tejidos artificiales: no son tan resistentes como los originales del organismos. "nadie sabe c¨®mo lograrlo to-. dav¨ªa, dice chris breuer, colaborador de vacanti.. "por ejemplo, los vasos sangu¨ªneos que nosotros hacemos parecen perfectos, pero se p arten cuando haces pasar sangre por ellos.

Un enfoque menos futurista para reconstruir cart¨ªlagos es el de un grupo de investigadores suecos que han logrado ya mejorar la situaci¨®n de varias docenas de personas con problemas graves de rodilla. en vez de intentar construir un cart¨ªlago tridimensional gen¨¦rico fuera del cuerpo, los m¨¦dicos liderados por lars peterson, de la universidad de g¨®teborg extraen muestras de cart¨ªlago sano de los pacientes, cultivan sus c¨¦lulas en laboratorio e inyectan una soluci¨®n de las n¨²sinas en el punto da?ado. las c¨¦lulas forman, un nuevo tejido que se parece mucho al cart¨ªlago normal. .