Desarrollan andamios celulares para reparar tejido infartado

Un grupo interinstitucional, integrado por investigadores de la UNAM, la Universidad Autónoma de Querétaro (UAQ) y el Centro Médico Nacional, en México, desarrolla andamios celulares para curación y reparación de tejido dañado por enfermedades del corazón.

Luego de ser reanimado en un hospital, quien sufre un infarto al miocardio (el músculo del corazón) requiere que el tejido cardiaco dañado sea restaurado. También, cuando el colesterol tapa las arterias dejan de irrigar algunas zonas de tejido cardiaco y las células mueren por falta de oxígeno y de los nutrientes que reciben a través de la sangre.

Reparar ese tejido no es fácil. Hay que eliminar las células que murieron y después "rellenar ese hueco con otras nuevas, pero iguales", explicó Alfredo Maciel, del Instituto de Investigaciones en Materiales (IIM) de la UNAM.

El cofundador –junto con Ricardo Vera Graziano– del grupo de polímeros para aplicaciones biomédicas del IIM, señaló que en ocasiones ese hueco se llena con tejido fibrótico, que son fibras de colágeno. Sin embargo, como el colágeno no es un músculo, no puede hacer la función del miocardio.

En el IIM se han hecho andamios para implantar en una zona dañada por un infarto y promover la restauración del tejido del corazón. Vera Graziano, Mónica Castillo (Universidad Autónoma de Sonora) y Alida Ospina Orejarena, como parte de su maestría, probaron in vivo andamios de poli (ácido láctico).

A una rata wistar se le indujo un infarto y en un área de la parte dañada se colocó un andamio con células de corazón, especiales para la regeneración de tejido, y en otra no se implantó. Se dio tratamiento con oxígeno hiperbárico y después de un tiempo el tejido infartado en donde se colocó el andamio se redujo considerablemente; la otra zona no tuvo cambio.

Alfredo Maciel, del Instituto de Investigaciones en Materiales de la UNAM. (Foto: UNAM)

Actualmente, Alfredo Maciel, Ospina Orejarena (ahora estudiante de doctorado) y Ángel Juan Sánchez, de la UAQ (como parte de su tesis de maestría), desarrollan andamios de policaprolactona con colágeno y epicatequina, fármaco que ayuda a la regeneración celular del tejido infartado.

Es un andamio diseñado para la restauración, subrayó Maciel. Va a tener dos funciones: contener y liberar el fármaco en la zona exacta en donde se necesita reanimar el crecimiento celular y servir de soporte para el crecimiento de las células. También se evalúa in vitro la viabilidad celular del andamio, en colaboración con Andrés Castell, de la Facultad de Medicina de la UNAM.

Las células, expuso, se obtienen de cordón umbilical humano; se cultivan, alimentan y crecen en incubadoras, y luego se trasplantan a los andamios que hacemos, para su crecimiento en células especializadas.

En seis meses se probarán in vivo los andamios con el fármaco. Una vez corroborada en roedores, se extrapolará a humanos. Los andamios de policaprolactona con epicatequina serán implantados por Guillermo Prado en pacientes infartados del Centro Médico Nacional. Se espera sean más eficientes para la restauración del miocardio dañado.

Hechos mediante la técnica del electrohilado (permite crear fibras a escala micro y nanométricas para gran variedad de aplicaciones biomédicas), los andamios de poli (ácido láctico) y policaprolactona son biodegradables. Además, tienen una ventaja: por el metabolismo se degradan dentro del cuerpo, concluyó Maciel. (Fuente: UNAM/DICYT)