Investigadores del IIT Guwahati (Indian Institute Technology) han desarrollado una nueva bio-tinta a partir de proteínas de seda Muga y células vivas, que pueden ser utilizadas para impresiones 3D de tejido humano, órganos e incluso implantes a bajo coste.
La seda Muga es un tipo de seda fabricada por un gusano de la región de Assam, en la India, donde también se encuentra la ciudad de Guwahati. Esta seda se caracteriza por su color marrón/amarillo-dorado, por su textura brillante y por su durabilidad. Hasta hace unas décadas, estaba reservada exclusivamente para la realeza.
El equipo del Dr. Biman B Mandal, del laboratorio de ingeniería de biomateriales y tejidos del IIT Guwahati lleva tiempo trabajando con proteínas de seda, para conseguir crear un implante que imite la arquitectura y estructura de de tejidos, órganos, huesos y cartílagos del cuerpo humano.
El Dr Mandal y su equipo, han creado prototipos de hueso, cartílago, y menisco de rodilla. Además, también han impreso con esta biotinta tejidos blandos como el del hígado, corazón, y piel.
De momento, el equipo espera la aprobación de la patente de la biotinta con seda Muga.
Para hacernos una idea del potencial de su investigación, el Dr Mandal comenta: “La impresión 3D convencional de órganos con colágeno cuesta más de 10.000 Rupias, mientras que con 10 gr de seda sólo costaría 10 Rupias.”
“La bioimpresión ha recorrido un largo camino … Ahora podemos recrear una arquitectura minuciosa hasta el nivel de micras, que los métodos convencionales no podían hacer antes”, comenta el Dr. Mandal.
El proceso de utilización de tejidos bioimpresos con seda Muga, sería el siguiente: primero, se construye un modelo virtual 3D del órgano / implante utilizando resonancias magnéticas y tomografías computarizadas para que coincida con los requisitos exactos del paciente. Antes de la impresión se le incorpora a la biotinta de seda Muga células madre del paciente. Después de este importante paso, se puede realizar la impresión del implante o tejido. El tejido o implante u órgano se madura en un laboratorio, y se deja que las células madre, creen las diferentes tipos de células en un órgano o tejido, antes de realizar cualquier implante en el paciente.
Una vez implantado, las células madre del implante/tejido/órgano, continúan creciendo y proliferando, mientras que la proteína de la seda se degrada en aminoácidos.
De esta forma también se evita la necesidad de extraer el implante, lo que conllevaría una cirugía más.
En el caso de los polímeros de biotinta, hay dos características que se deben tener en cuenta, que pueda soportar células vivas y estabilidad para mantenerse a sí mismo y a las células vivas libres de daños, desde el principio de la impresión hasta el final.
“Para las aplicaciones de ingeniería de tejidos, siempre estamos buscando polímeros que permitan que las células se adhieran a él, y que también brinden un espacio adecuado para que las células crezcan y proliferen más rápido. En general, las personas usan diferentes tipos de polímeros como el colágeno. Los científicos usan productos químicos para unir las células a estos polímeros “, comentan desde el equipo de investigación del IIT de Guwahati.
El desarrollo y la utilización de esta técnica, repercutiría en innumerables beneficios para pacientes, con un coste relativamente bajo en comparación con los métodos actuales.
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