Por primera vez, los científicos han hecho en forma de estrella, polímeros biodegradables que pueden autoensamblarse en huecos, esferas de nanofibras, y cuando las esferas se inyectan con células en las heridas, estas esferas se biodegradan, pero las células siguen viviendo para formar tejido nuevo.

El desarrollo de esta esfera de nanofibras como un portador celular que simula el entorno de crecimiento natural de la célula es un avance muy significativo en la reparación de tejidos. dice Peter Ma, profesor de la Facultad de Odontología de la Universidad de Michigan y autor principal de un artículo sobre la investigación programada para su publicación avanzada en línea en Materiales de la naturaleza . Los coautores son Xiaohua Liu y Xiaobing Jin.

La reparación del tejido es muy difícil y el éxito está extremadamente limitado por la escasez de tejido del donante. dice mamá, quien también tiene una cita en la Facultad de Ingeniería de la U-M. El procedimiento da esperanza a las personas con ciertos tipos de lesiones del cartílago para las que no existen buenos tratamientos en la actualidad. También proporciona una mejor alternativa a ACI, que es un método clínico para tratar lesiones de cartílago en el que las propias células del paciente se inyectan directamente en el cuerpo del paciente. La calidad de la reparación del tejido mediante la técnica ACI no es buena porque las células se inyectan sin apretar y no están respaldadas por un portador que simule el entorno natural de las células. Dice mamá.

Para reparar defectos tisulares complejos o de formas extrañas, es deseable un portador de células inyectable para lograr un ajuste preciso y minimizar la cirugía, él dice. El laboratorio de Ma ha estado trabajando en una estrategia biomimética para diseñar una matriz celular, un sistema que copia la biología y apoya a las células a medida que crecen y forman tejido, utilizando nanofibras biodegradables.

Ma dice que las microesferas huecas nanofibrosas son muy porosas, que permite que los nutrientes entren fácilmente, e imitan las funciones de la matriz celular en el cuerpo. Adicionalmente, las nanofibras en estas microesferas huecas no generan muchos subproductos de degradación que podrían dañar las células, él dice.

Las esferas huecas nanofibrosas se combinan con células y luego se inyectan en la herida. Cuando las esferas de nanofibras, que son un poco más grandes que las células que llevan, degradar en el sitio de la herida, las células que transportan ya han tenido un buen comienzo de crecimiento porque las esferas de nanofibras proporcionan un entorno en el que las células prosperan de forma natural.

Este enfoque ha tenido más éxito que la matriz celular tradicional que se utiliza actualmente en el crecimiento de tejidos. él dice. Hasta ahora, no ha habido forma de hacer inyectable una matriz de este tipo, por lo que no se ha utilizado para administrar células a heridas de forma compleja.

Durante la prueba, el grupo de reparación de nanofibras creció entre tres y cuatro veces más tejido que el grupo de control, Dice mamá. El siguiente paso es ver cómo funciona el nuevo portador de células en animales más grandes y, finalmente, en personas para reparar el cartílago y otros tipos de tejidos.