El periódico Materialia ha publicado recientemente el resultado de una investigación realizada por un grupo de investigadores entre los que se encuentran varios del Departamento de Química Física de la Facultad de Ciencia y Tecnología de la UPV-EHU y BCMaterials, y otros de centros de la Universidad de Minho (Portugal). En este trabajo, el grupo de investigación desarrolló un nuevo material compuesto que se puede utilizar para la ingeniería de tejidos, específicamente para regenerar tejido óseo. “El objetivo final de esta línea de investigación sería poder generar tejido que luego pudiera implantarse para tratar enfermedades óseas, "dijo José Luis Vilas-Vilela, jefe del Departamento de Química Física de la UPV / EHU y uno de los autores de este estudio.

El material desarrollado comprende un andamio o matriz que a su vez está constituida por uno de los principales componentes de la seda (fibroína), un material biocompatible de origen natural, y que está cargado con nanopartículas magnéticas. El propósito de agregar las nanopartículas era hacer que el material fuera "magnetoactivo" para que respondieran cuando se les aplicaba un campo magnético y así transmitir estímulos mecánicos y eléctricos a las células. "La inserción de estímulos, que puede ser eléctrico, magnético, mecánico o de otro tipo, se ha demostrado que estimula el crecimiento y la diferenciación celular, porque este procedimiento de alguna manera imita el microambiente celular e imita los estímulos que ocurren en el ambiente en el que las células llevan a cabo sus funciones, "explicó el investigador.

Estudio in vitro positivo

Este estudio se realizó in vitro, y se probaron dos metodologías para obtener la matriz de fibroína:en una, se crearon películas, y en el otro, se produjo una especie de tejido entrelazando las fibras. "Estas son dos metodologías bastante buenas para construir este andamio que simula la matriz extracelular, el soporte al que las células pueden adherirse para crecer, ", precisó el investigador. Las nanopartículas magnetoactivas también forman parte de la estructura ya que se han incorporado a la fibroína. Así que cuando aplicamos un campo magnético, generamos una respuesta por estas nanopartículas, que vibran y deforman la estructura, lo estiran y transmiten el estrés mecánico a las células, " él dijo.

Este Ph.D. titular en química dice que los resultados les han demostrado que ambos tipos de matriz o andamio "fomentan el crecimiento celular; el tipo de película funciona mejor, las células crecen mejor, pero mas que nada hemos confirmado, por primera vez, que el estímulo magnético ejerce un efecto positivo sobre el crecimiento celular ".

Esto ha supuesto un paso adelante en la línea de investigación de este grupo de investigación en la búsqueda de materiales y métodos adecuados para la fabricación de tejidos. "Sabemos que nuestro objetivo es a largo plazo y ahora estamos dando los primeros pasos. Estamos desarrollando varios tipos de materiales, estímulos y procesos para que podamos tener los medios para lograr la regeneración de diferentes tejidos. Además, la idea sería utilizar las células madre de los propios pacientes y ser capaces de diferenciarlas hacia el tipo de célula con la que queremos formar el tejido, sea ​​hueso, músculo, corazón o lo que sea necesario. Ese sería el objetivo final hacia el que ya estamos dando pasos importantes, " él dijo.

Para lograr ese objetivo final, este grupo de investigación necesita afrontar varios retos. Los más inmediatos serían, según el experto, "combinar varios estímulos e insertar una variación en los ya aplicados, como la dirección en la que se aplica la deformación de la estructura utilizada. También necesitamos explorar la viabilidad y funcionalidad de las células, cómo se alimentan las células y cómo se extraen los desechos que producen. Hay muchos factores en los que es necesario avanzar, pero lo logrado nos impulsa a seguir, " Él concluyó.