Dirigir rebaños de células para acelerar el cierre de heridas

Con una técnica que domina la conducta de las células con más fuerza que la de su tendencia innata a ciertos comportamientos sociales, unos investigadores han dado un paso importante para dirigir a las células de la piel a migrar en masa con el fin de cerrar heridas haciendo que, literalmente, la piel se arrastre desde cada orilla de una herida, hasta encontrarse ambas partes y cerrar así la hendidura.

El equipo de Daniel Cohen y Gawoon Shim, de la Universidad de Princeton en Estados Unidos, superó la inercia típica del tejido cutáneo maduro rompiendo las conexiones moleculares entre las células, aplicando un campo eléctrico para dirigir su migración y luego reconstruyendo las conexiones.

Este novedoso enfoque aumenta de modo espectacular la capacidad de controlar tejidos y podría ayudar algún día a optimizar la curación de heridas mediante la estimulación eléctrica.

En su trabajo anterior, el grupo de Cohen utilizó campos eléctricos para programar miles de células individuales de modo que se movieran en círculos y alrededor de esquinas.

En el nuevo estudio, y después de solventar bastantes dificultades, Cohen, Shim y sus colegas realizaron un experimento utilizando un electrobiorreactor desarrollado en el laboratorio de Cohen que imita el cierre de una herida.

A diferencia de otras modalidades en las que el campo eléctrico mueve las células en una dirección, el nuevo sistema expone las células a un campo eléctrico enfocado al centro de la herida.

El equipo de Shim y Cohen comprobó que los tejidos estimulados se unían con éxito mientras que los no estimulados permanecían en gran medida separados.

Mediante un campo eléctrico, los científicos dirigieron la migración de las células hasta hacer que las de ambas “orillas” ocupasen también el espacio central. (Imagen: Cohen et al. / Princeton University)

El próximo paso que Shim y Cohen planean dar en esta línea de investigación y desarrollo es pasar de su modelo bidimensional a uno en 3D. La piel humana, por ejemplo, se compone de diferentes tejidos que conforman capas. Dependiendo de cómo funcionen estas técnicas en un modelo de piel en 3D, los resultados podrían indicar si la misma estrategia funcionará en heridas reales.

Esta técnica podría aplicarse no solo para ayudar a que las heridas se curen más deprisa, sino también para afinar el proceso de cicatrización con el fin de evitar la tirantez y mitigar la persistencia de cicatrices.

El equipo expone los detalles de los últimos experimentos en la revista académica PNAS (Proceedings of the National Academy of Sciences), bajo el título “Overriding native cell coordination enhances external programming of collective cell migration”. (Fuente: NCYT de Amazings)