Los investigadores en la regeneración del tejido óseo creen que han logrado un avance significativo para quienes padecen traumatismos óseos, enfermedad o defectos como la osteoporosis.

Investigadores médicos de la Universidad de Keele y la Universidad de Nottingham han descubierto que las nanopartículas magnéticas recubiertas con proteínas dirigidas pueden estimular las células madre para que regeneren el hueso. Los investigadores también pudieron llevar las células directamente al área lesionada, controlar de forma remota las nanopartículas para generar fuerzas mecánicas y mantener el proceso de regeneración a través de liberaciones escalonadas de un estimulante del crecimiento de proteínas.

El método actual para reparar el hueso que no puede curarse por sí solo es a través de un injerto tomado del paciente. Desafortunadamente, esto puede ser doloroso procedimiento invasivo, y cuando el área que necesita reparación es demasiado grande o el paciente tiene un trastorno esquelético como, a veces, puede haber una falta de hueso sano para el injerto.

Por esta razón, estimular el crecimiento de hueso nuevo mediante la inyección de células madre es un área de gran interés para los investigadores médicos. Se ha avanzado mucho, pero sigue existiendo un obstáculo importante:encontrar un medio apropiado para estimular la diferenciación de las células madre para que se conviertan en la calidad del tejido óseo necesario en una cantidad lo suficientemente grande para tratar a los pacientes de manera eficaz.

James Henstock, Doctor. dirigió el estudio financiado por el Consejo de Investigación de Biotecnología y Ciencias Biológicas (BBSRC), junto a Alicia El Haj, Doctor., y colegas del Instituto de Ciencia y Tecnología en Medicina de la Universidad de Keele, así como Kevin Shakesheff, Doctor., de la Facultad de Farmacia de la Universidad de Nottingham.

James Henstock dijo:"Las terapias inyectables para la medicina regenerativa muestran un gran potencial como ruta mínimamente invasiva para introducir células madre terapéuticas, vehículos de administración de fármacos y biomateriales de manera eficiente a los sitios de la herida ".

"En nuestra investigación, recubrimos nanopartículas magnéticas con proteínas de orientación específicas y luego las controlamos de forma remota con un campo magnético externo para simular el ejercicio. Queríamos saber cómo esto podría afectar las células madre inyectadas y su capacidad para restaurar el hueso funcional".

El equipo de investigadores realizó su prueba utilizando dos modelos:fémures fetales de pollo e hidrogeles de colágeno diseñados por ingeniería de tejidos. En ambos casos, los resultados mostraron un aumento en la formación y densidad ósea sin causar ningún esfuerzo mecánico a la construcción o al tejido circundante.

"Este trabajo demuestra que proporcionar las señales mecánicas adecuadas junto con la liberación controlada de factores de crecimiento a estas terapias de células inyectables puede tener un impacto significativo en la mejora del crecimiento óseo. También podría mejorar potencialmente los enfoques de ingeniería de tejidos para la medicina traslacional", dijo el Dr. Henstock.