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12 de enero 2015    /   CIENCIA
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Imprimiendo un poco de ser humano

12 de enero 2015    /   CIENCIA     por          
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Accidente de moto. Uno de los afectados logra sobrevivir gracias al casco pero, ay, por un golpe en el sitio exacto, tiene un fallo hepático. Sus riñones están destrozados y tiene que vivir conectado a una máquina de diálisis, ya que, aun siendo España el país con mayor tasa de donación del mundo, hay una larga lista de espera. Pero, ¿y si se pudiera imprimir una copia funcional de sus riñones? ¿O del hígado? ¿Y del corazón de un paciente que va por el tercer infarto? Un escenario de ciencia ficción para el que la empresa estadounidense Organinovo ha puesto la primera piedra.
El pasado noviembre, la compañía, tras tres años de investigación y desarrollo, ponía a la venta su primer producto: los exVive3D Human Liver Tissues, tejidos de riñón creados con una impresora 3D de células vivas. Basándose en los estudios del doctor Gabor Forgacs, de la universidad de Missouri-Columbia y consejero científico de la compañía, su tecnología ha creado muestras funcionales con una duración de al menos 42 días, lo que «permite probar los efectos de las medicinas mucho más allá de las habituales en dos dimensiones de la industria».
«Creemos que nuestros tejidos pueden ayudar significativamente al descubrimiento de nuevas medicinas, a la descripción de enfermedades y a la investigación médica», aclara en un correo electrónico Michael Renard, vicepresidente ejecutivo de la compañía. En el largo plazo, su idea es «desarrollar tejidos que puedan ser usados en el tratamiento clínico de pacientes, centrándonos en las enfermedades que no tienen alternativas médicas eficaces, como ciertas enfermedades crónicas que pueden ser manejadas así aunque sean degenerativas en el largo plazo». Desde la creación de la compañía, sus acciones se ha triplicado, con los picos lógicos de sus hitos científicos. Su «modelo de negocio» es «vender estos tejidos listos para usar» o «crear bajo demanda tejidos específicos para necesidades particulares de investigación».
La técnica que usa su impresora, pionera en el mundo de la empresa, es fácil de describir pero complicada de realizar. Primero requiere la creación de una biotinta, mediante células madre o células del paciente tomadas en una biopsia que se ponen a crecer en el medio adecuado. Esta se introduce en unos cartuchos, que se cargan en la impresora en 3D, que creará el modelo que se le pida, con capas de biotinta. Entre cada una de ellas hay una sustancia basada en agua que responde al nombre de hidrogel, sirviendo de molde. Cuando las células han crecido y madurado, se retira esta sustancia y los tejidos están listos para usar.

Viendo esto y lo emocionado de algunos científicos, es necesario aclarar que el escenario descrito en el primer párrafo no está a la vuelta de la esquina, siendo una de las problemáticas la reproducción de la compleja arquitectura de los órganos, con diferentes aproximaciones. Mientras el cerebro detrás de Organovo, Forgacs, cree en la habilidad innata de las células para crear su propia estructura, sosteniéndolas solo con hidrogel o biopapel, otros como Brian Derby, de la universidad de Manchester, opinan que el uso de nanoandamios porosos ayudaría con «una superficie donde las células podrían adherirse, multiplicarse y generar la matriz extracelular»..
De momento, para solucionar el problema de recrear las complejas estructuras de los órganos, se está experimentando con pequeños añadidos, como micro órganos, que podrían ayudar a estos a realizar sus funciones. En su análisis del futuro de esta disciplina, los científicos Ibrahim Ozbolat y Yin Yun, opinan que estas miniaturas, como un minipáncreas «que produzca y segregue insulina», podrían servir para «la transición» hacía ejemplares completamente funcionales. Otra tendencia que augura es la impresión in situ, durante las operaciones, de «órganos dentro del cuerpo humano», «una técnica que ya se usa para injertos de piel».
Renard, de Organovo, aclara que «cualquier tejido creado para usar en pacientes debe ser investigado y desarrollado exhaustivamente, además de realizar importantes estudios clínicos para establecer la seguridad y eficiencia y desarrollar una regulación». Cree que su tecnología es adecuada para este objetivo, pero «tanto la complejidad y los requisitos de calidad aumentan». Los cimientos ya están puestos. Sobre ellos solo se puede ir hacia arriba.

Accidente de moto. Uno de los afectados logra sobrevivir gracias al casco pero, ay, por un golpe en el sitio exacto, tiene un fallo hepático. Sus riñones están destrozados y tiene que vivir conectado a una máquina de diálisis, ya que, aun siendo España el país con mayor tasa de donación del mundo, hay una larga lista de espera. Pero, ¿y si se pudiera imprimir una copia funcional de sus riñones? ¿O del hígado? ¿Y del corazón de un paciente que va por el tercer infarto? Un escenario de ciencia ficción para el que la empresa estadounidense Organinovo ha puesto la primera piedra.
El pasado noviembre, la compañía, tras tres años de investigación y desarrollo, ponía a la venta su primer producto: los exVive3D Human Liver Tissues, tejidos de riñón creados con una impresora 3D de células vivas. Basándose en los estudios del doctor Gabor Forgacs, de la universidad de Missouri-Columbia y consejero científico de la compañía, su tecnología ha creado muestras funcionales con una duración de al menos 42 días, lo que «permite probar los efectos de las medicinas mucho más allá de las habituales en dos dimensiones de la industria».
«Creemos que nuestros tejidos pueden ayudar significativamente al descubrimiento de nuevas medicinas, a la descripción de enfermedades y a la investigación médica», aclara en un correo electrónico Michael Renard, vicepresidente ejecutivo de la compañía. En el largo plazo, su idea es «desarrollar tejidos que puedan ser usados en el tratamiento clínico de pacientes, centrándonos en las enfermedades que no tienen alternativas médicas eficaces, como ciertas enfermedades crónicas que pueden ser manejadas así aunque sean degenerativas en el largo plazo». Desde la creación de la compañía, sus acciones se ha triplicado, con los picos lógicos de sus hitos científicos. Su «modelo de negocio» es «vender estos tejidos listos para usar» o «crear bajo demanda tejidos específicos para necesidades particulares de investigación».
La técnica que usa su impresora, pionera en el mundo de la empresa, es fácil de describir pero complicada de realizar. Primero requiere la creación de una biotinta, mediante células madre o células del paciente tomadas en una biopsia que se ponen a crecer en el medio adecuado. Esta se introduce en unos cartuchos, que se cargan en la impresora en 3D, que creará el modelo que se le pida, con capas de biotinta. Entre cada una de ellas hay una sustancia basada en agua que responde al nombre de hidrogel, sirviendo de molde. Cuando las células han crecido y madurado, se retira esta sustancia y los tejidos están listos para usar.

Viendo esto y lo emocionado de algunos científicos, es necesario aclarar que el escenario descrito en el primer párrafo no está a la vuelta de la esquina, siendo una de las problemáticas la reproducción de la compleja arquitectura de los órganos, con diferentes aproximaciones. Mientras el cerebro detrás de Organovo, Forgacs, cree en la habilidad innata de las células para crear su propia estructura, sosteniéndolas solo con hidrogel o biopapel, otros como Brian Derby, de la universidad de Manchester, opinan que el uso de nanoandamios porosos ayudaría con «una superficie donde las células podrían adherirse, multiplicarse y generar la matriz extracelular»..
De momento, para solucionar el problema de recrear las complejas estructuras de los órganos, se está experimentando con pequeños añadidos, como micro órganos, que podrían ayudar a estos a realizar sus funciones. En su análisis del futuro de esta disciplina, los científicos Ibrahim Ozbolat y Yin Yun, opinan que estas miniaturas, como un minipáncreas «que produzca y segregue insulina», podrían servir para «la transición» hacía ejemplares completamente funcionales. Otra tendencia que augura es la impresión in situ, durante las operaciones, de «órganos dentro del cuerpo humano», «una técnica que ya se usa para injertos de piel».
Renard, de Organovo, aclara que «cualquier tejido creado para usar en pacientes debe ser investigado y desarrollado exhaustivamente, además de realizar importantes estudios clínicos para establecer la seguridad y eficiencia y desarrollar una regulación». Cree que su tecnología es adecuada para este objetivo, pero «tanto la complejidad y los requisitos de calidad aumentan». Los cimientos ya están puestos. Sobre ellos solo se puede ir hacia arriba.

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