CIENCIA

Una impresora para imprimir piel

Podrían utilizarla para implantar en quemaduras o investigación de cosméticos.

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En lugar de tintas de colores utilizaron componentes biológicos. Foto: EFE

Científicos españoles crearon una bioimpresora 3D capaz de crear piel artificial a partir de componentes humanos, totalmente funcional y apta para ser trasplantada a pacientes o usada para la investigación y prueba de productos cosméticos y farmacéuticos.

Los resultados de la investigación pionera fueron publicados por la revista científica Biofabrication y difundidos ayer por el Centro de Investigaciones Energéticas, Medioambientales y Tecnológicas (CIEMAT) y la Universidad Carlos III de Madrid (UC3M).

"Es la primera vez que se logra crear piel humana con componentes humanos, totalmente funcional y apta para ser trasplantada a pacientes o sometida a testeos industriales", explicó a la agencia DPA José Luis Jorcano, jefe de la Unidad Mixta CIEMAT/UC3M.

"En lugar de tintas de colores utilizamos componentes biológicos como células, proteínas o factores de crecimiento necesarios para crear tejidos". Esas "biotintas" son precisamente la clave de la bioimpresión 3D.

Según Jorcano, en el mercado existen otras bioimpresoras capaces de crear tejido compatible con el ser humano, pero los investigadores españoles crearon ahora las biotintas necesarias para fabricar piel, además del software y el hardware que las combinan.

El equipo español trabaja en la fabricación de piel desde años antes de que aparecieran las primeras impresoras 3D.

El antecedente hay que buscarlo en desarrollos que diseñaron a principios de 2000 un sistema in vitro por el cual, a partir de una pequeña biopsia de un paciente, se puede generar toda su piel en tres semanas, un tratamiento que en España ya se usa en las unidades hospitalarias de grandes quemados.

Uno de los logros de aquellos años fue "saber cómo mezclar los componentes biológicos, en qué condiciones manejarlos para que no se deterioren las células y cómo realizar la deposición adecuada", explicó Juan Francisco Cañizo, investigador del Hospital General Universitario Gregorio Marañón de Madrid, que también participó en el proyecto.

Ahora, con la bioimpresora 3D se da un paso más, señaló Jorcano, quien aseguró que entre los objetivos está la automatización del proceso, la producción a mayor escala y abaratar los costes de la creación de piel humana.

Funcionamiento.

La bioimpresora replica la estructura natural de la piel, con una primera capa externa, la epidermis con su estrato córneo que protege contra el medio ambiente exterior, junto a otra más profunda y gruesa, la dermis.

Esta última capa está integrada por fibroblastos que producen colágeno, la proteína que le da elasticidad y resistencia mecánica.

La clave para hacerlo son las biotintas; en lugar de cartuchos con tintas de colores, se utilizan jeringas con distintos componentes biológicos: células, proteínas, factores de crecimiento y andamiajes (estructuras en las que se integran las proteínas para dar forma al tejido), explicó a Efe el investigador de la UC3M.

Los componentes son los mismos que los usados en la creación de piel a mano, pero adaptados a la impresora, que tiene tres módulos: ordenador, los depósitos de las biotintas y el módulo de impresión.

"Cuando uno habla de impresoras 3D se imagina que lo más difícil es hacer la impresora, pero esa no es la dificultad mayor. Estas están basadas en impresoras normales, solo hay que adaptarlas para que en lugar de imprimir en un plano lo hagan en tres", declaró Jorcano, quien apuntó que el meollo está en las biotintas.

La deposición de estas está controlada por computadora y se realiza en una placa para ir produciendo la piel, que luego se introduce en una incubadora a 37 grados centígrados.

La compañía española de bioingeniería BioDan Group, que colaboró en la investigación, trabaja ahora para que la nueva tecnología obtenga los permisos necesarios de autoridades regulatorias para comenzar a ser aplicada.

Además, estos tejidos se pueden emplear para el probar productos farmacéuticos así como cosméticos y químicos de gran consumo, donde la regulación actual exige que se testee sin animales, informó la UC3M en una nota.

Jorcano ve el inicio de un largo camino que seguirá con la fabricación de otros tipos de piel y seguirá con tejidos de menor complejidad.

"El final al que todos aspiramos es poder imprimir en algún momento órganos humanos complejos, como un corazón, un riñón o un hígado", explicó el investigador a DPA, aunque admitiendo que se trata de un objetivo "que está muy lejos". EFE Y LA NACIÓN/GDA

Dos formas de producción.

El proceso de producción de estos tejidos se puede realizar de dos maneras: piel autóloga, creada caso a caso a partir de células del propio paciente para usos terapéuticos como quemaduras graves, y piel alogénica, a partir de células de cualquier donante. Esta última es la más indicada para testar químicos, medicamentos o cosméticos. En ambos procesos hay que extraer, al igual que con la técnica manual, las células del paciente/donante a través de una pequeña biopsia, cultivarlas en el laboratorio y conseguir su multiplicación, en un proceso que puede durar dos o tres semanas.

Una vez que se han conseguido suficientes células, se mezclan con el resto de componentes biológicos para la impresión, cuestión de minutos.

La impresora trabaja en condiciones de seguridad biológica.

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