Imprimir con tintas que contienen neuronas vivas

Unos científicos han desarrollado un nuevo método de bioimpresión que permite emplear tintas enriquecidas con neuronas adultas vivas. Este método mantiene altos niveles de viabilidad y funcionalidad celulares, superiores a los logrados mediante otras técnicas de bioimpresión con neuronas.

El equipo internacional de Hamid Orimi, de la Universidad de la Concordia en Canadá, ha completado recientemente una serie de pruebas con el nuevo método, obteniendo resultados muy prometedores.

La nueva técnica es capaz de usar biotintas de diferentes viscosidades, lo que permite una mejor impresión en 3D. Orimi y sus colegas han demostrado que el nuevo método puede utilizarse para imprimir con éxito en un sustrato neuronas sensoriales, un componente vital del sistema nervioso periférico.

Los investigadores utilizaron neuronas de esa clase, procedentes de ratones, para probar su tecnología. Las neuronas se agregaron en suspensión a una solución, conformando así la biotinta, y se cargaron en el cabezal de impresión sobre un sustrato biocompatible. Se enfocaron pulsos láser de nanosegundos de baja energía en el centro del cabezal, lo que generó microburbujas que se expandieron y expulsaron un microchorro cargado de células sobre el sustrato situado debajo. Las muestras se incubaron brevemente, se lavaron y se volvieron a incubar durante 48 horas.

A continuación, el equipo realizó varias pruebas para medir las capacidades de las células impresas. Un ensayo de viabilidad reveló que el 86 por ciento de las células seguían vivas dos días después de la impresión. Los índices de viabilidad mejoraban cuando el láser utilizaba una energía más baja. La termomecánica asociada al uso de mayor energía del láser era más probable que dañara a las células.

Parte del equipamiento empleado por el equipo de investigación y desarrollo. (Foto: Concordia University)

Las observaciones de diversos rasgos de conducta de las neuronas impresas revelaron que en general esas células se estaban comportando con normalidad.

Por tanto, todo apunta a que la nueva técnica podría ser una importante contribución al campo de la bioimpresión.

Aún falta mucho trabajo de investigación y desarrollo antes de que mediante bioimpresión se pueda imprimir un órgano vivo entero para trasplantarlo a una persona que lo necesite. Pero mientras tanto, la nueva técnica, como otras, ya tiene algunas aplicaciones prácticas. Por lo pronto, puede servir para confeccionar tejidos humanos en los que probar nuevas sustancias candidatas a medicamentos sin necesidad de recurrir a la experimentación en animales. También servirá para fabricar pequeños implantes funcionales.

Orimi y sus colegas exponen los detalles técnicos del nuevo método y de los experimentos en la revista académica Micromachines, bajo el título “Bioprinting of Adult Dorsal Root Ganglion (DRG) Neurons Using Laser-Induced Side Transfer (LIST)”. (Fuente: NCYT de Amazings)