Los resultados del Grupo de Ingeniería Tisular de la Universidad de Granada son prometedores en laboratorio y en animales, pero aún faltan al menos 4-5 años para que estas córneas lleguen a un paciente. Leer Los resultados del Grupo de Ingeniería Tisular de la Universidad de Granada son prometedores en laboratorio y en animales, pero aún faltan al menos 4-5 años para que estas córneas lleguen a un paciente. Leer
Puede que yendo a hacer la compra a la pescadería o haciendo la cena en casa o quizá viendo un documental de naturaleza una tarde de domingo. No se sabe muy bien cuál fue el momento Eureka que inspiró a los investigadores del Grupo de Ingeniería Tisular de la Universidad de Granada (UGR) y del Instituto de Investigación Biosanitaria ibs.Granada para pensar que las escamas de pescado podrían ser un buen material para generar córneas artificiales, pero probaron la idea y ha funcionado, al menos en los modelos animales aplicados en el laboratorio. «Un día un poco también por azar se nos ocurrió pensar en una escama de pescado. Las escamas de pescado son muy duras, pero al mismo tiempo flexibles y transparentes», indica Miguel Alaminos, investigador principal de este trabajo.
Alaminos explica que es un proceso largo en el que también influye la suerte. «Todo el día estamos buscando materiales nuevos, intentando mejorar los productos que hemos fabricado, y a veces no funcionan, pero otras te das cuenta de que es muy biocompatible y funciona bastante bien. Pero es un proceso largo de meses e incluso años hasta que ves que las células proliferan, que los genes que se expresan son los adecuados, así como las propiedades físicas…».
El grupo tiene una larga historia a sus espaldas, más de 25 años desde que se creó el Grupo de Ingeniería Tisular del Departamento de Histología de la Facultad de Medicina de la UGR, en los que han creado córnea artificial -su primer producto-, piel artificial (se ha implantado a más de 25 pacientes) o un paladar artificial que ya se ha puesto a cinco niños. No solo los fabrican, sino que los van mejorando, que es lo que han hecho ahora con la córnea en esa búsqueda constante de obtener propiedades incrementadas y mayores beneficios para los pacientes. El único problema, señala Alaminos, es que al ser consideradas terapias avanzadas y estar regidas por una legislación muy compleja y a nivel europeo, tardan mucho tiempo en pasar a la clínica, es decir, al uso por parte de los pacientes (la primera córnea tardó 10 años, la piel artificial 6-7 años y el paladar artificial unos 5 años) y cada vez que hay un avance o mejora se requiere una nueva autorización de la Agencia del Medicamento, casi como empezar de cero.
Para que esta córnea bioartificial -al fin y al cabo, los materiales son biológicos- llegue al ojo de una persona aún pasarán 4-5 años «siendo optimistas», subraya Alaminos. ¿Pero qué se ha hecho hasta ahora? A partir de tener la feliz idea, empezaron la investigación. Compran los peces en el mercado y se los llevan al laboratorio, cuanto antes mejor porque siempre es preferible un producto fresco (igual que para cocinarlo).
«Al principio buscábamos la especie de pez más común que veíamos en los mercados de Granada, que es donde hacemos la investigación, y probamos con salmón, con sardina, con sargo, con la gallineta, peces de uso común, y de ellos hemos visto que todos son bastante idóneos porque, al ser productos que nos ofrece la propia naturaleza, las células crecen muy bien ahí, no es lo mismo un plástico artificial que un producto natural. Todos funcionan bastante bien, pero sí hemos visto que algunas escamas son un poquito más transparentes, otras son un poquito más resistentes, otras son un poquito más biocompatibles, etc. Hemos analizado varias especies de animales y al final, la escama de la carpa, que es un pez de agua dulce, es la que mejores propiedades en conjunto ofrece de todas las que he nombrado, aunque todas tienen cosas buenas y cosas malas».
Con una pinzas, arrancan las escamas que tienen el tamaño adecuado y las procesan para eliminar lo que no sirve. «En las escamas de pescado hay muchos componentes que son muy útiles para nosotros porque, aunque no lo parezca, no somos tan distintos de los peces desde el punto de vista evolutivo, hay componentes de nuestra piel que están en las escamas de los peces y eso queremos mantenerlo. Sin embargo, hay otras cosas que sí son muy diferentes porque han pasado muchos millones de años desde la evolución y eso sí lo queremos eliminar. Por ejemplo, las células de los peces que están ahí adheridas de la epidermis del pez las tenemos que eliminar. O una pequeña capa de carbonato cálcico que tienen la mayoría de las escamas en su superficie, también las tenemos que eliminar», recalca Alaminos.
Para limpiar las escamas realizan un proceso en el que han trabajado «muchos meses en el laboratorio para optimizarlo y en el que combinamos bastantes productos, pero sobre todo un tipo de ácido que nos ayuda a eliminar todo el calcio, nos ayuda a eliminar todas las células y todos los restos de epidermis que no nos sirve». Con eso queda un biomaterial que sirve para funcionar en ingeniería tisular, cuenta el investigador, que es el núcleo de la escama. «La parte central que tiene el colágeno y contiene algunos materiales que son muy útiles. Después lo lavamos muy bien y se empiezan a poner encima células de la córnea, que sacamos de cultivos celulares que tenemos creciendo en el laboratorio».
El investigador explica que las ponen encima con una serie de materiales y medios de cultivo que les permiten fabricar varias capas celulares encima de la escama, de modo que el resultado es algo que se parece mucho a la córnea humana. «La córnea humana tiene un material de muchas fibras paralelas que son transparentes y resistentes y encima tiene células, y eso es más o menos lo que nosotros tenemos: un material resistente y transparente que encima tiene células corneales, se parece mucho a la córnea artificial y se podría implantar teóricamente en un paciente».
A diferencia de la piel, que cuando sufre una herida forma una cicatriz y se cierra de forma más o menos rápida, la córnea cicatriza muy despacio porque no tiene vasos sanguíneos, su capacidad de regeneración y reparación es escasa. Hay trabajadores en el campo, por ejemplo, que se clavan la rama de un árbol y se hacen un agujero o se provocan una úlcera en el ojo, úlceras que duran semanas, meses y años. Alaminos considera que los primeros pacientes podrían ser aquellos que tengan un daño corneal grave, con úlceras de ese tipo, «que han perdido la visión o tienen un dolor terrible en los ojos. En algún momento dado podríamos eliminar esa córnea dañada y sustituirla por la córnea transparente que hemos fabricado, pero para eso aún queda un poco de tiempo».
Y otra ventaja indiscutible, no tener que depender de la donación: «Muchos de esos pacientes con graves patologías corneales solo pueden ser tratados mediante un trasplante. Aunque el trasplante común suele ofrecer buenos resultados, es necesario desarrollar nuevos métodos eficaces en la regeneración que no dependan de la donación de órganos, sujeta a lista de espera«, remarca el investigador.
Alaminos cuenta que hace un año investigaron también el calamar, pero los resultados no eran mejores que los que ofrecía la córnea artificial y, tras algún pequeño rechazo, decidieron no continuar esa línea de investigación. «Podría ser útil para otros productos, como el cartílago, pero no para córnea. En este momento estamos intentando mejorar la córnea incluyendo factores de crecimiento, factores bioactivos que existen en el aceite de oliva y hemos comprobado que hacen que las células proliferen más y se diferencien mejor. Estamos intentando sacar tejidos artificiales con estos productos del aceite de oliva y también mejorar los productos con nanopartículas que puedan contener factores biológicos, factores de crecimiento, antibióticos… cosas que el paciente puede necesitar. Siempre estamos intentando mejorar los productos que fabricamos por el bien de los pacientes a los que se los vamos a implantar en el futuro».
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