Crean materiales en impresoras 3D que se comportan como tejidos humanos

La revista Science publicó esta semana una investigación en la que un equipo de la Universidad de Oxford, liderado por el científico Gabriel Villar, imprimió un material en tres dimensiones que podría imitar el comportamiento de un tejido real.

Según indicaron, tiene la consistencia de una goma blanda, y recuerda físicamente a los tejidos adiposos y a los del cerebro. Además, lo más interesante es que el material puede efectuar movimientos de pliegue y está dotado de redes de comunicación que operan como las neuronas.

El equipo de Villar utilizó una impresora para colocar en filas y capas miles de gotas de agua diminutas que se han mantenido unidas gracias a una membrana lipídica (de grasa). La red resultante es macroscópica y conforma “un material cohesivo con distintos compartimentos que cooperan entre ellos”, explicaron los investigadores.

Gracias a la incorporación de proteínas a esta capa lipídica, la estructura puede responder a determinados estímulos. “Esta red que presentamos funciona de manera análoga a un axón nervioso, transmite información eléctrica de manera rápida y a través de largas distancias”, dijeron los autores en su artículo.

Este material podría incorporarse a tejidos de organismos vivos para que interaccione con el ambiente y el propio individuo, por ejemplo, “liberando fármacos ante una determinada señal o hasta funcionando como apoyo a tejidos que fallen”.

La aplicación clínica de esta técnica de impresión podría estar lejos, en función del órgano del que hablemos, porque no todos tienen la misma complejidad. Por ejemplo, se espera que la impresión directa de piel sobre heridas o quemaduras entre en fase de ensayos clínicos con pacientes humanos en menos de cinco años.

“Ya hemos empezado los ensayos preclínicos”, explicó el investigador del Wake Forest Institute, Mohammad Albanna, que en 2012 publicó la aplicación de este método en cerdos. “La ventaja de esta técnica frente a los actuales productos substitutivos de la piel es que puede cubrir grandes superficies en poco tiempo”, completó.

Este proyecto cuenta con el interés y la financiación de la industria militar ya que, “a menudo los soldados sufren quemaduras en gran parte de su cuerpo que necesitan atención inmediata”, dijo Albanna.

Aunque la piel aún se hará un poco de rogar, el mes pasado la revista PLoS ONE publicabó el éxito de la impresión en 3D de orejas para implantar en pacientes humanos. Entre uno y cuatro de cada 10 mil recién nacidos sufren de microtia, una deformación congénita del oído externo que podría ser tratada con esta técnica.

Los autores de este estudio, científicos del Colegio Médico Weill Cornell (Nueva York, EE UU) son especialistas en estructuras humanas basadas en cartílago como articulaciones, tráquea o nariz, y se mostraban muy orgullosos de su resultado, prácticamente idéntico a la oreja humana. “Puede ser la solución que tanto han esperado los cirujanos para ayudar a los niños que nacen con esta deformación o a personas que han perdido el oído externo debido a un accidente o a un cáncer”, declaró Jason Spector, coordinador del estudio.

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