Cuando sufre un infarto, una parte de tu corazón muere. Las células nerviosas de la pared del corazón y una clase especial de células que se expanden y contraen espontáneamente, manteniendo el corazón latiendo en perfecta sincronía, se pierden para siempre. Los cirujanos no pueden reparar el área afectada. Es como si al enfrentarse a una carretera plagada de baches, abandonas lo que hay y construyes una nueva carretera en su lugar.

No hace falta decir que, esta es una forma extremadamente ineficiente de tratar posiblemente el órgano más importante del cuerpo humano. El mejor enfoque sería averiguar cómo resucitar el área amortiguada, y en esta búsqueda, un grupo de investigadores de la Universidad de Brown y de la India puede tener una respuesta.

Los científicos recurrieron a la nanotecnología. En un laboratorio, construyeron una estructura con apariencia de andamio que consta de nanofibras de carbono y un polímero aprobado por el gobierno. Las pruebas mostraron que el nanoparche sintético regeneraba células de tejido cardíaco natural, llamadas cardiomiocitos, así como neuronas. En breve, las pruebas mostraron que una región muerta del corazón puede volver a la vida.

"Toda esta idea es poner algo donde está el tejido muerto para ayudar a regenerarlo, para que finalmente tengas un corazón sano, "dijo David Stout, estudiante de posgrado en la Escuela de Ingeniería de Brown y autor principal del artículo publicado en Acta Biomaterialia .

El enfoque, si tiene éxito, ayudaría a millones de personas. En 2009, unos 785, 000 estadounidenses sufrieron un nuevo ataque cardíaco relacionado con la debilidad causada por el músculo cardíaco cicatrizado de un ataque cardíaco anterior, según la Asociación Estadounidense del Corazón. Tan inquietantemente, un tercio de las mujeres y una quinta parte de los hombres que han sufrido un ataque cardíaco tendrán otro dentro de los seis años, los investigadores agregaron, citando a la Asociación Estadounidense del Corazón.

Lo que es único acerca de los experimentos en Brown y en el Instituto de Tecnología de la India Kanpur es que los ingenieros emplearon nanofibras de carbono, Tubos helicoidales con diámetros entre 60 y 200 nanómetros. Las nanofibras de carbono funcionan bien porque son excelentes conductores de electrones, realizar el tipo de conexiones eléctricas de las que depende el corazón para mantener un latido constante. Los investigadores unieron las nanofibras usando un polímero de ácido poliláctico-co-glicólico para formar una malla de unos 22 milímetros de largo y 15 micrones de grosor y que se asemeja a "una tirita negra". "Dijo Stout. Colocaron la malla sobre un sustrato de vidrio para probar si los cardiomiocitos colonizarían la superficie y desarrollarían más células.

En pruebas con nanofibras de carbono de 200 nanómetros de diámetro sembradas con cardiomiocitos, cinco veces más células de tejido cardíaco colonizaron la superficie después de cuatro horas que con una muestra de control que constaba únicamente del polímero. Después de cinco días, la densidad de la superficie era seis veces mayor que la muestra de control, informaron los investigadores. La densidad de neuronas también se había duplicado después de cuatro días, ellos agregaron.

El andamio funciona porque es elástico y duradero, y por lo tanto puede expandirse y contraerse como el tejido cardíaco, dijo Thomas Webster, profesor asociado de ingeniería y ortopedia en Brown y autor correspondiente del artículo. Es por estas propiedades y las nanofibras de carbono que los cardiomiocitos y las neuronas se congregan en el andamio y generan nuevas células. en efecto regenerando la zona.

Los científicos quieren modificar el patrón de andamio para imitar mejor la corriente eléctrica del corazón, así como construir un modelo in vitro para probar cómo reacciona el material al voltaje del corazón y al régimen de latidos. También quieren asegurarse de que los cardiomiocitos que crecen en los andamios tengan las mismas capacidades que otras células del tejido cardíaco.