La aplicación de matrices en el diseño de tejidos
Habitualmente los tratamientos de las enfermedades cardiovasculares se ven limitados por la falta de tejidos adecuados para la reparación del músculo cardíaco dañado, las válvulas cardíacas o vasos sanguíneos lesionados. El desarrollo de mejores materiales de prótesis para el tratamiento de enfermedades cardiovasculares es una tarea ambiciosa y provechosa. Un consorcio que reúne a expertos en medicina regenerativa y diseño de tejidos ha puesto en marcha en Europa el proyecto en colaboración a gran escala BIOSCENT. El objetivo global del proyecto es formular matrices de polímeros bioactivos multifuncionales que dirigen la formación de tejido cardiovascular a partir de las células madre de adultos. La duración del proyecto es de cinco años y cuenta con la participación de quince entidades asociadas de instituciones del sector industrial y de investigación. El objetivo de BIOSCENT fue regenerar los tres tipos de tejido cardiovascular: miocardio, vasos sanguíneos y válvulas cardíacas. Se realizaron dos estudios durante el periplo del proyecto. En el estudio in vitro más tradicional para el diseño de tejidos se cultivan las células madre en una matriz de polímero, tras lo cual se implantan las células en forma de prótesis. En el otro estudio, se diseñan los tejidos in situ mediante el implante de matrices bioactivas sin cultivar que atraen a las células madre propias del paciente y dirigen la regeneración tisular. El estudio in situ evita los riesgos y las dificultades asociadas al crecimiento, diferenciación y organización celular y a la implantación de un injerto biológico. Se formularon cuatro tipos diferentes de matrices para el diseño de tejidos in vitro/in situ: parche cardíaco e inyectables cardíacos para el miocardio, vasos sanguíneos y válvulas cardíacas. Para cada tipo de matriz, se integraron polímeros, fuentes de células madre y señales para dirigir la regeneración tisular y obtener los prototipos bioactivos. Se estudiaron un total de cuarenta y ocho prototipos in vitro. Se seleccionaron los de mejor rendimiento para los estudios in vivo: cinco para parches cardíacos, tres para inyectables cardíacos, cinco para válvulas cardíacas y cuatro para vasos sanguíneos. Los resultados obtenidos de los estudios in vivo resultaron muy auspiciosos, especialmente para los parches cardíacos e inyectables cardíacos. Debe continuarse la investigación con el ajuste de los prototipos y estudios in vivo en animales de gran tamaño para que los mismos puedan implantarse por primera vez en seres humanos en un plazo de tres a cinco años.
Palabras clave
Matrices, diseño de tejidos, enfermedades cardiovasculares, células madre, bioactivo
