Nanotecnología para regenerar cartílago

Las articulaciones son de las primeras partes del cuerpo en sufrir los inevitables estragos del envejecimiento: el cartílago se puede romper haciendo deporte o bien ir desgastándose con el paso de los años debido al uso. Actualmente, los científicos están experimentando con una combinación de células madre y novedosos materiales estructurales diseñados para imitar el tejido real, con la esperanza de hacer desaparecer definitivamente el dolor que acompaña este problema y, quizá, lograr prevenir la aparición de artritis. En modelos animales, estos trasplantes parecen estimular la regeneración de un cartílago que se parece más al tejido natural.

El daño del cartílago suele desembocar en osteoartritis, una enfermedad articular degenerativa que afecta a cerca de la mitad de la población de 65 años. Los tratamientos existentes para estos pequeños problemas de cartílago normalmente requieren inflingir un daño adicional en la articulación enferma; o bien un trasplante de células cartilaginosas, denominadas condrocitos, que se obtienen de una articulación sana, se desarrollan en forma de cultivo y se inyectan en la zona dañada. Ambos procedimientos activan el desarrollo del nuevo tejido, una versión de cartílago similar al de una cicatriz, más fibroso que el cartílago normal y que no suele tener su misma durabilidad.

En un intento por regenerar realmente el cartílago en lugar de parchearlo, Rocky Tuan, director de la Cartilage Biology and Orthopedics Branch del National Institute of Arthritis and Musculoskeletal and Skin Diseases, de Baltimore, y sus colegas desarrollaron una estructura de nanofibra similar estructuralmente a la matriz extracelular, un material fibroso que proporciona un apoyo al tejido conectivo del cuerpo. La estructura se genera mediante electrospinning, un proceso importado del sector textil. Los investigadores aplican un fuerte campo eléctrico a un polímero líquido, que forma fibras alargadas en un intento por disipar la carga.

La estructura a nanoescala del material es la clave: los experimentos han indicado que las células se desarrollan mejor en una estructura de fibras a nanoescala que en una escala milimétrica hecha del mismo metral.

La estructuras se crean a partir de células madre mesenquimales (células madre adultas derivadas de la médula espinal, tejidos grasos u otras fuentes y que pueden diferenciar entre músculo, hueso, grasa y cartílago). “La ventaja es que no es necesario dañar otro tejido para obtener las células”, señala Tuan.

Fuente: Technology Review