Investigadores crean microfibras capaces de reconstruir tejidos vivos

PARÍS.- Investigadores japoneses consiguieron crear artificialmente microfibras que, con la incorporación de proteínas y células, pueden ser plegadas y entretejidas para reproducir ciertas funciones de tejidos vivos.

Shoji Takeuchi, del Instituto de Ciencias Industriales de Tokio, y su equipo, lograron de esa manera estabilizar la tasa de azúcar de un ratón diabético al que implantaron una de sus creaciones compuesta por células del páncreas que segregan insulina.

Esas "microfibras celulares" podrían en el futuro permitir a los médicos reconstruir "en vivo" tejidos musculares, vasos sanguíneos o redes nerviosas, estiman los investigadores, según sus trabajos publicados este domingo en la revista científica británica Nature Materials.

Los científicos saben desde hace tiempo fabricar microfibras a base de hidrogel artificial -un gel polímero que contiene una gran proporción de agua- y combinarlas para formar estructuras tridimensionales. Pero como estos geles no son componentes naturales de la envoltura de una célula, son incapaces de reproducir las conexiones celulares características de los tejidos vivos.

Para formar sus "fibras celulares", los investigadores japoneses tuvieron que proceder en varias etapas. Primero, utilizaron una especie de micro jeringa para crear un tubo minúsculo de hidrogel artificial clásico, que rellenaron, como si fuera un embutido, con una mezcla de proteínas y de células del tipo requerido.

Bien protegidas por este tubo de hidrogel, las proteínas tienen todo el tiempo necesario para transformarse a su vez en un gel sólido, mientras que las células de la mezcla se multiplican cómodamente en un medio propicio. Posteriormente utilizaron una enzima que digiere el hidrogel artificial y libera la fibra celular de su molde.

Tres tipos de proteínas y diez de células diferentes fueron probadas con éxito para producir una fibra de un diámetro microscópico pero de casi un metro de largo, detalla el estudio.

Uno de sus primeros experimentos correspondió a una fibra fabricada a partir de células cardíacas de rata y que comenzó a contraerse al cabo de tres días, haciendo que se moviera la totalidad de la estructura.

Otra fibra, incorporando las células que tapizan las venas humanas (endoteliales), fabricaba al cabo de cuatro días una réplica de vaso sanguíneo. Una tercera, realizada en base a células cerebrales de rata, logró crear una red de neuronas a lo largo del tubo.

Para los autores del trabajo, es la prueba de que su "fibras celulares pueden servir de 'ladrillos' para armar tejidos más complejos" cuyas funciones pueden ser reguladas haciendo que se comuniquen entre ellas las células que los componen.