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Un equipo de investigadores de la Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales (UNC) da un paso innovador en la ingeniería de tejidos. Utilizando matrices extracelulares de plantas, han desarrollado un método para crear «andamios tridimensionales» que podrían sustituir tendones y tejidos blandos del cuerpo.
Un proyecto de investigadores cordobeses abre la puerta a una alternativa prometedora frente a la escasez de órganos y tejidos disponibles para trasplantes.
Según el Sistema Nacional de Información de Procuración y Trasplante, al 10 de julio de 2024, casi 10.000 personas esperaban un donante, de las cuales 2.865 necesitaban específicamente tejidos.
Frente a este desafío, los avances en ingeniería de tejidos, aunque prometedores, aún enfrentan obstáculos. Los tejidos sintéticos y naturales desarrollados hasta ahora tienen problemas en la entrega de nutrientes y oxígeno. Además, los tejidos de origen animal, aunque útiles, presentan riesgos de transmisión de enfermedades y reacciones inmunológicas, además de ser costosos y limitados en disponibilidad.
El equipo de la UNC, liderado por Nancy Salvatierra, ha estado investigando durante años el uso de tejidos vegetales para reemplazar tejidos humanos lesionados. Su enfoque se basa en extraer las células vegetales internas de hojas, tallos o frutos, dejando únicamente la matriz extracelular traslúcida, que luego es «sembrada» con células humanas para iniciar la regeneración del tejido afectado. Así lo acaba de revelar la agencia de noticias científicas UNCiencia.
El proceso implica el uso de agentes químicos para eliminar el contenido celular de las hojas sin dañar su estructura. El equipo ha desarrollado una metodología propia que combina solventes orgánicos, detergentes y soluciones blanqueadoras, permitiendo mantener la microarquitectura interna del tejido vegetal intacta. Esto asegura que el ADN residual esté dentro de los valores aceptables, evitando reacciones inmunológicas en el receptor.
Los ensayos han demostrado que estos andamios vegetales tienen una elasticidad compatible con la del tejido cardíaco, no presentan riesgos de citotoxicidad y no causan alteraciones cutáneas. Durante las pruebas en roedores, la biodegradabilidad fue completa, indicando su potencial seguridad y efectividad en aplicaciones humanas.
Beneficios
Los tejidos vegetales ofrecen varias ventajas sobre los de origen animal. La celulosa, principal componente de la matriz vegetal, es biocompatible y promueve la cicatrización y proliferación celular. Estas características permiten que estructuras vegetales rígidas y flexibles puedan sustituir tendones y tejidos blandos humanos.
Además, al tratarse de insumos biológicos, el desarrollo de estos andamios podría ser más económico y sustentable, aumentando la disponibilidad de tejidos vascularizados y reduciendo costos en el sistema de salud.
El proyecto del equipo del Departamento de Química Orgánica y Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales de la UNC fue galardonado con el segundo lugar en la categoría «Investigación Aplicada» del certamen UNC Innova 2024. Aunque aún quedan años de investigación antes de su aplicación clínica, los resultados iniciales son alentadores.
La combinación de biocompatibilidad, sostenibilidad y bajo costo de producción posiciona a los tejidos vegetales como una alternativa viable y eficiente para enfrentar la creciente demanda de órganos y tejidos para trasplantes.
Este avance representa un hito en la medicina regenerativa. Con más investigación y desarrollo, los tejidos vegetales podrían convertirse en una realidad clínica, mejorando la vida de miles de personas que esperan un trasplante.
La metodología para la generación de estos andamios tridimensionales de origen vegetal y los protocolos desarrollados por el equipo de Salvatierra son resultado de la investigación realizada en el marco de dos trabajos finales de estudiantes de Ingeniería Biomédica, la carrera que dictan conjuntamente las facultades de Ciencias Médicas y de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales, ambas de la UNC.
