La industria de la fabricación aditiva ha experimentado un fuerte crecimiento en los últimos años y ha abierto nuevas oportunidades en numerosos campos profesionales. Además del sector de la automoción o el aeroespacial, la impresión 3D está encontrando cada vez más aplicaciones, especialmente en el sector médico, y ya se va abriendo paso con innovaciones que pueden salvar vidas. Ahora, investigadores del Instituto Terasaki de Innovación Biomédica han desarrollado una nueva y fascinante aplicación que permite producir y probar por primera vez tejido muscular impreso en 3D.
En la actualidad, es posible sustituir el tejido muscular perdido mediante la llamada transferencia autóloga. En este procedimiento, se toma masa muscular sana de otra parte del cuerpo del paciente para utilizarla como sustituto del tejido perdido. Por desgracia, durante el proceso de trasplante pueden surgir complicaciones y perderse músculo en otras partes del cuerpo, por lo que lo ideal sería evitar este método. Para remediarlo, los investigadores del Instituto han desarrollado una biotinta diseñada para imitar la formación natural del músculo y producir tejido muscular sintético. Esta innovadora tecnología podría ser una solución prometedora para sustituir la masa muscular perdida por lesiones, enfermedades o intervenciones quirúrgicas.
La biotinta consiste en un hidrogel, células mioblásticas y micropartículas (Créditos: Instituto Terasaki).
La producción de tejido muscular es una tarea compleja, ya que consta de distintos tipos de células y está regulada por vías de señalización bioquímicas y biomecánicas. Los investigadores se centraron en el uso del factor de crecimiento-1 (IGF-1), una hormona con estructura similar a la insulina, necesaria para el crecimiento normal de huesos y tejidos. El bioenlace consta de tres sustancias: un hidrogel a base de gelatina, células de mioblastos y micropartículas de ácido poliláctico (PLGA) recubiertas de IGF-1 y que lo liberan continuamente.
Tres días después de la impresión, las células mioblásticas se consideraron viables y se convirtieron en tejido muscular sintético completo a lo largo de diez días. A continuación, el tejido cultivado se implantó en ratones para evaluar su viabilidad en seres vivos. Los investigadores pudieron confirmar que el tejido fue aceptado con éxito por el organismo y se combinó con la masa muscular existente.
La impresión en 3D de tejido muscular representa un avance significativo en medicina. Al imitar el proceso natural de formación muscular, esta tecnología podría revolucionar la sustitución de la masa muscular. En la actualidad, serán necesarios más estudios y pruebas clínicas para confirmar que la traslación de este proceso es segura antes de la posibilidad de tratar a seres humanos. Lo que es seguro, sin embargo, es que la impresión 3D de tejido muscular ofrece una perspectiva muy prometedora para el futuro de la medicina.
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*Créditos foto de portada: de Barros et al./Terasaki Institute for Biomedical Innovation
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