Tejido vivo impreso en 3D. ¿Una nueva revolución médica?

Científicos han construido una impresora 3D capaz de "imprimir" tejido vivo, que se puede implantar y sobrevivir tras ser implantado en organismos vivos.

¿Recuerdan en The Avengers: Age of Ultron cuando a Hawk Eye literalmente le arrancan una parte del abdomen y luego le imprimen un sustituto con algo que parecía una impresora 3D? Bueno, esta tecnología ya no solo es parte de la ciencia ficción, ya podemos quitarle lo de ficción y dejar solo ciencia.

Científicos de Wake Forest Institute for Regenerative Medicine en Carolina del Norte, EE. UU. han publicado un paper en el que describen un aparato capaz de imprimir tejido vivo a escala suficiente como para implantarlo en un ser humano. Lo más importante es que el tejido pudo sobrevivir luego de implantarse en ratones e integrarse con las células de su cuerpo.

Las impresoras 3D han revolucionado muchos campos en la actualidad. Desde los juguetes, pasando por la comida hasta la medicina. La enorme precisión con la que son capaces de crear arreglos de estructuras complejas, permite que puedan ser usadas para crear casi cualquier cosa. Desde juguetes a medida, hasta comidas imposibles.

En el pasado, se han creado objetos sólidos para reemplazar huesos, e inclusive, el cráneo de una mujer fue reemplazado con uno de plástico impreso en 3D. Pero la creación de tejido vivo representa un reto mucho mayor, pues las células necesariamente requieren de los vasos sanguíneos para mantener el flujo de alimento entre ellas y que se puedan desarrollar normalmente.

Para resolver este problema, los investigadores han mezclado las células del tejido vivo con un material similar al plástico, diseñado para disolverse en el cuerpo luego de que la estructura haya logrado madurar lo suficiente para retener su forma. Este material ha logrado otorgarle estabilidad mecánica al tejido el suficiente tiempo para que la estructura madure y se integre con el tejido normal del cuerpo.

Para proveer el flujo de alimento y que las células se mantengan con vida, el equipo ha impreso también redes de pequeños canales que atraviesan toda la estructura, los cuales soportan la función de los vasos sanguíneos hasta que estos puedan generarse y funcionar por si mismos luego de la implantación.

Para las pruebas, los investigadores crearon una oreja humana de tamaño real impresa en 3D, hecha de cartílagos, en la piel de ratones. Luego de dos meses, las estructuras mantuvieron su forma, maduró en tejido cartilaginoso y mostraron signos de vascularización.

Los investigadores también crearon músculos de ratas impresos en 3D y los dejaron crecer por una semana antes de implantarlos. Luego de dos semanas de ser implantados en ratas, la estructura maduró y desarrolló fibras musculares que hicieron contacto con nervios, lo cual permitiría que estos funcionaran como músculos normales.

En efecto, la estimulación eléctrica del tejido ocasionó una respuesta del mismo y también estimuló a las neuronas vecinas, lo que produjo una respuesta esperada del tejido muscular inmaduro.

Por el momento, se encuentran investigando sobre el tiempo de vida de estas estructuras, pero hay muchas expectativas ya que una de las principales causas de rechazo de trasplantes es la compatibilidad de las células, y al poder generar partes usando las mismas células del paciente, esto podría ser cosa del pasado.

Fuente: Nature