Los investigadores de la Universidad de California en Los Angeles (UCLA) han desarrollado materiales que pueden interactuar con una médula espinal lesionada. Todo ello podría proporcionar un andamio para facilitar la curación. Para conseguirlo los materiales deben imitar el tejido natural de la médula espinal, de modo que puedan ser poblados fácilmente por células nativas de la médula espinal rellenando los espacios dejados por la lesión.
En su estudio, publicado en la revista ‘APL Bioengineering’, los investigadores de UCLA muestran cómo los poros mejoran la eficiencia de las terapias génicas administradas localmente a los tejidos lesionados, lo que puede promover aún más la regeneración de los tejidos.
Las lesiones de la médula espinal pueden cambiar la vida y alterar muchas funciones neurológicas importantes. Desafortunadamente, los médicos tienen relativamente pocas herramientas para ayudar a los pacientes a recuperar las funciones perdidas.
«En este estudio, demostramos que la incorporación de una red regular de poros en todos estos materiales; donde los poros tienen un tamaño similar al de las células normales; aumenta la infiltración de células del tejido de la médula espinal en el material implantado y mejora la regeneración de los nervios en toda el área lesionada», explica la autora Stephanie Seidlits.
Los investigadores muestran cómo los poros mejoran la eficiencia de las terapias génicas administradas localmente a los tejidos lesionados, lo que puede promover aún más la regeneración de los tejidos.
Las lesiones en la médula espinal
Dado que muchas lesiones de la médula espinal son el resultado de una contusión, los implantes de biomaterial deben inyectarse en el área lesionada o cerca de ella sin causar daño a ningún tejido circundante. Un desafío técnico importante ha sido la fabricación de materiales de andamio con tamaños de poros a escala celular que también son inyectables.
En el método de los investigadores, inyectaron perlas de material a través de una pequeña aguja en la médula espinal; donde las perlas se unen para formar un andamio, donde las células pueden arrastrarse en los espacios porosos entre las perlas.
Los investigadores encontraron que la inclusión de estos poros a escala celular más grandes dentro de los andamios de biomateriales mejoró la infiltración celular, la entrega de genes y la reparación de tejidos después de una lesión de la médula espinal, en comparación con materiales más convencionales con poros a nanoescala.
Los investigadores hicieron los andamios altamente porosos utilizando dos métodos diferentes. Uno era más simple pero creaba una red de poros de tamaño más irregular. El segundo fue más complicado pero creó una estructura de poros muy regular.
Ambos materiales tenían el mismo tamaño de poro promedio y composición química. Además, se encontró que más nervios en regeneración infiltraban los andamios con poros de forma regular.
«Estos resultados informan cómo maximizar la interacción con el sistema nervioso –explica Seidlits–. Esto tiene aplicaciones potenciales no solo para desarrollar nuevas terapias para la reparación del cerebro y la médula espinal, sino también para interfaces cerebro-máquina, prótesis y tratamiento de enfermedades neurodegenerativas».
