Regeneran el cartílago de la rodilla de un conejo con impulsos eléctricos

Un equipo de bioingenieros lograron regenerar el cartílago de la rodilla de un conejo gracias a una estructura hecha de un polímero biodegradable que tiene una propiedad llamada piezoelectricidad y, cuando se aprieta, produce una pequeña ráfaga de corriente eléctrica.

El laboratorio de Nguyen descubrió que las señales eléctricas son fundamentales para el crecimiento normal del cartílago en ratones.
El laboratorio de Nguyen descubrió que las señales eléctricas son fundamentales para el crecimiento normal del cartílago en ratones.Franziska Gabbert

Un equipo de la Universidad de Connecticut (EE.UU) consiguió así volver hacer crecer un cartílago en la articulación del animal, lo que supone “un salto prometedor hacia la curación de las articulaciones en los seres humanos”, señala el centro educativo.

La artritis es una enfermedad común y dolorosa causada por daños en las articulaciones, donde normalmente unas almohadillas de cartílago amortiguan esos puntos, pero las lesiones o la edad pueden desgastarlo y los huesos comienzan a rozar entre sí. Los mejores tratamientos disponibles tratan de sustituir el cartílago dañado por una pieza sana tomada de otra parte del cuerpo o de un donante.

Algunos investigadores han tratado de inducir al cuerpo a hacer crecer un nuevo cartílago amplificando los factores de crecimiento químicos y otros intentos se basan en una especie de “andamio” de bioingeniería para una base de tejido nuevo.

Sin embargo, el cartílago así regenerado “se rompe bajo las tensiones normales de la articulación”, según el bioingeniero de la Universidad de Connecticut (UConn) Thanh Nguyen.

El estudio que publica hoy Science Translational Medicine describe el método usado por el laboratorio de Nguyen, el cual descubrió que las señales eléctricas son fundamentales para el crecimiento normal del cartílago.

El equipo diseño un andamio tisular hecho de nanofibras de ácido poli-L láctico (PLLA), un polímero biodegradable que suele utilizarse para suturar heridas quirúrgicas y tiene propiedades piezoeléctricas.

El movimiento regular de una articulación, como el de una persona que camina, puede hacer que el andamio de PLLA genere un campo eléctrico débil pero constante que anima a las células a colonizarlo y convertirse en cartílago, explica la UConn.

Los investigadores probaron la técnica en la rodilla de un conejo lesionado, al que se le permitió subir a una cinta de correr para hacer ejercicio después de implantarle el andamio y, “tal como se preveía, el cartílago volvió a crecer con normalidad”.

La piezoelectricidad es un fenómeno que también existe en el cuerpo humano. El hueso, el cartílago, el colágeno, el ADN y varias proteínas tienen una respuesta de este tipo.

Nguyen considera el resultado “fascinante”, aunque prefiere mantener la prudencia porque aún tienen que probarlo en un animal con un tamaño y peso parecido a los del ser humano.

Además, quieren observar a los animales tratados durante al menos un año, para asegurarse de que el nuevo cartílago es duradero.

El científico considera que también “sería ideal probar los andamios de PLLA en animales más viejos”, pues en las personas la artritis suele ser una enfermedad de la vejez.

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