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Biofabricación podría transformar el tratamiento médico |
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“Estamos tratando de entender cómo funciona el cerebro y cómo
arreglarlo cuando sale mal, mirar las células en diapositivas
bidimensionales solo te lleva hasta cierto punto. Así que
construimos en tres dimensiones, utilizando bioimpresión 3D”, revela
Kapsa.
El experto agrega que los pequeños bloques cerebrales están hechos
de células de la piel, que reprograman en células madre que pueden
producir neuronas. El bloque de “cerebro” se suspende en una matriz
de colágeno 3D y se coloca en una serie de electrodos.
“Usando estimulación eléctrica o agregando neuroquímicos, podemos
hacer que las neuronas se disparen. La matriz de electrodos registra
esa actividad, que imita el disparo del sistema nervioso, para
darnos una imagen en profundidad de lo que está sucediendo”,
detalla.
Esencialmente, estas son construcciones cerebrales sintéticas
personalizadas, ideales para los científicos que trabajan para
comprender y tratar afecciones neurológicas.
“Son trabajos que podrían permitir a un médico comprender mejor cada
condición, optimizar el tratamiento y, en última instancia, incluso
su pronóstico”, confía Kapsa. “También publicamos recientemente una
‘receta’ para hacer músculos, que detalla los materiales, el equipo
y las técnicas que necesita para diseñar tejido muscular esquelético
funcional”, concluye.
Este bloque bioimpreso de "cerebro", ayuda a los científicos a
comprender y tratar afecciones neurológicas. Foto: RMIT University.
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La ingeniería muscular y nerviosa, siempre en colaboración con
médicos y cirujanos, puede desarrollar soluciones a los problemas de
salud que están desatendidos por las tecnologías existentes.
Las investigaciones parecen sacadas de películas de ciencia ficción:
desde cerebros biosintéticos para predecir la epilepsia hasta
pequeños implantes impresos en 3D para volver a hacer crecer
músculos y huesos. Estos avances están al borde mismo de lo que es
médicamente posible, pero cerca de ser reales.
Detrás de estas ideas, trabajan en equipo ingenieros, expertos en
robótica y biólogos en conjunto con los mejores cirujanos y médicos,
lo que marca la diferencia entre soñar y hacerlo realidad.
El profesor Rob Kapsa es un investigador principal de RMIT
(Universidad Real Instituto de Tecnología de Melbourne en Australia)
en el Centro Aikenhead para el Descubrimiento Médico, donde dirige
un grupo de investigación que utiliza el laboratorio de
biofabricación.
¿Qué es la biofabricación y cómo cambiará el mundo?
Se trata fundamentalmente de hacer cosas que se integren
completamente en nuestros cuerpos, para sanar, reparar y restaurar
la función. |
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“A diferencia de los implantes tradicionales, las estructuras y
dispositivos biofabricados en realidad pueden acercarse a imitar la
complejidad fenomenal del tejido humano vivo”, explica Kapsa.
La biofabricación combina ingeniería de materiales, ciencias
biológicas, fabricación aditiva, nanotecnología y tecnologías
biomédicas de salud.
“Abre enormes oportunidades para hacer estructuras para restaurar,
reemplazar y regenerar cualquier cosa, desde huesos y músculos hasta
cerebro, articulaciones y tejidos conectivos”, plantea el biólogo
molecular y celular.
Por ejemplo, los investigadores están trabajando en nuevas
tecnologías biofabricadas para reparar el deterioro óseo en personas
mayores, desarrollar un páncreas artificial personalizado y
autorregulado para personas con diabetes y desarrollar músculo de
reemplazo para pacientes con trauma.
Los “cerebros” biosintéticos
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