Tendencias21
Nueva tecnología potencia el crecimiento artificial de células humanas

Nueva tecnología potencia el crecimiento artificial de células humanas

Poder reconstruir las partes dañadas del cuerpo humano es un sueño mantenido por nuestra imaginación desde hace tiempo. En este sentido, ya se habían conseguido algunos avances gracias a la nanotecnología que permite, por ejemplo, hacer crecer células de piel humana a partir de materiales poliméricos, para transplantes de piel en quemados. Ahora, gracias a una tecnología desarrollada por científicos europeos con la que se pueden manipular a escala minúscula los polímeros, hará que éstos sirvan para generar células humanas de cualquier tipo, de manera rápida y eficiente. Por Yaiza Martínez.

Nueva tecnología potencia el crecimiento artificial de células humanas

Poder reconstruir las partes dañadas del cuerpo humano es un sueño mantenido por nuestra imaginación desde hace tiempo. En este sentido, ya se habían conseguido algunos avances gracias a la nanotecnología, que es la tecnología que permite controlar y manipular la materia a una escala menor que un micrómetro, es decir, a nivel de átomos y moléculas.

Por ejemplo, en la actualidad ya existen métodos nanotecnológicos para hacer crecer piel humana para transplantes de piel en quemados, a partir de células de los propios pacientes, y sobre los llamados materiales poliméricos.

Sin embargo, parece ser que el proceso de crecimiento artificial de células de la piel ha sido hasta ahora demasiado lento, en detrimento de la salud de los quemados que aspiran a este tipo de transplantes: durante su espera, los pacientes se arriesgan a sufrir deshidratación o a padecer infecciones.

Ahora, un equipo de investigadores europeos ha desarrollado una solución multidisciplinar que podría solucionar el problema.

Mejorar el crecimiento celular

Según se explica en Eureka, la posibilidad de desarrollar y multiplicar células humanas a partir de materiales poliméricos sintéticos se conoce desde hace tiempo y, en la última década, se ha descubierto la importante influencia sobre el desarrollo celular de las nanoestructuras o estructuras a escala de nanómetros (un nanómetro es una milmillonésima parte de un metro).

En el caso de las células de piel humana, los reimplantes de tejido pueden hacerse una vez que se ha obtenido una cantidad suficiente de piel, que se desarrolla sobre una superficie nanométrica de material polimérico.

Pero, en muchos casos, las imperfecciones de las nanoestructuras de estos materiales hacen que el proceso de desarrollo celular sea relativamente largo y a veces ineficiente, con células desarrollándose de forma errática.

Un equipo de científicos austriacos, checos y polacos ha conseguido ahora desarrollar una novedosa solución que permite manipular con gran precisión los materiales poliméricos a escala minúscula y, de esta forma, generar un crecimiento más adecuado de las células humanas.

Alto grado de precisión

La parte polaca del proyecto, la Universidad de Warsaw, ha sido la encargada de crear una tecnología láser llamada EUV (Ultravioleta extremo), que se usa para la creación de superficies poliméricas con estructura nanométrica.

Esta tecnología cuenta con un haz de luz formado con un espejo único, que ha sido creado por la parte checa del proyecto (REFLEX S.R.O). El haz, dirigido sobre estas superficies, permite crear nuevos tipos de materiales poliméricos.

Nueva tecnología potencia el crecimiento artificial de células humanas

Esta tecnología EUV resulta novedosa por su alto grado de precisión, explican los investigadores: de entre 10 a 20 nanómetros, frente a otras técnicas que permiten una precisión máxima de sólo 100 nanómetros.

Según las teorías más recientes en el campo del crecimiento celular, cuanto menor es la estructura polimérica, mayores son las posibilidades de manipular las células que en ella se desarrollan. De ahí la importancia de tener una mayor precisión para definir dichas estructuras.

Por otro lado, también resulta esencial la regularidad de las nanoestructuras. Henryk Fiederowicz, profesor de la Universidad Militar de Tecnología de Wasaw, señala en Eureka que: “una estructura regular es esencial si el material es usado con el propósito de hacer crecer células humanas”.

Creación de diversos tipos de células

Gracias al alto nivel de precisión de la tecnología EUV, las nanoestructuras generadas con ella presentan la capacidad no sólo de potenciar el crecimiento celular, sino también de influir en el comportamiento de las células orgánicas. Así, éstas pueden dar lugar a diferentes tipos de células, en función del tipo de superficie polimérica utilizada.

Esto significa, según los científicos, que: “utilizando un tipo de material polimérico u otro se podrá hacer crecer células de músculos, nervios, adaptadas al corazón humano, óseas o de cualquier otra parte del cuerpo humano”.

Por otra parte, gracias a la afinidad de los materiales poliméricos con los tejidos y células humanas, éstos se usan ya para diseñar implantes artificiales, como válvulas cardiacas o vasos sanguíneos. La precisión de la técnica EUV permitirá ahora que estos implantes sean mejorados para que se adapten e interactúen perfectamente con partes específicas del cuerpo de los pacientes, reduciendo la probabilidad de rechazos.

Por último, la tecnología EUV creada posibilita la conservación de la estructura del material polimérico empleado, algo que con otros métodos aplicados para modificar los polímeros no se había conseguido.

Otras aplicaciones

El próximo paso de la tecnología EUV será su llegada al mercado. Sus desarrolladores preparan ya la fase comercial del proyecto, en colaboración con la empresa polaca PREVAC, líder en el mercado de instrumentos de alta precisión.

Los científicos creen que las aplicaciones de esta técnica irán más allá de la nanomedicina. Según ellos, la EUV podría utilizarse también en microelectrónica, para litografías de alta precisión; así como en cualquier sector de la industria en el que se usen nanoestructuras (micromecánica, óptica integrada o producción de materiales nanocompuestos).

Yaiza Martinez

Hacer un comentario

RSS Lo último de Tendencias21

  • El celibato muestra sorprendentes ventajas evolutivas 25 junio, 2022
    Una investigación de la Universidad de California ha descubierto que, en términos evolutivos, el celibato puede representar una ventaja natural: favorece a las familias de las que proceden los monjes, a las que hacen más ricas y fértiles.
    Redacción T21
  • Revelan el funcionamiento interno del genoma humano 24 junio, 2022
    Un grupo de investigadores ha desarrollado un nuevo método para evaluar a gran escala la estructura tridimensional del genoma humano: la nueva técnica permitirá comprender mejor cómo funciona el genoma y, en particular, cómo codifica diferentes identidades celulares. 
    Pablo Javier Piacente
  • Descubren una enorme mancha solar 3 veces más grande que la Tierra 24 junio, 2022
    Una mancha solar, denominada AR3038, duplicó su magnitud en solo un día y ahora triplica el tamaño de la Tierra. Ubicada frente a nosotros, los astrónomos buscan determinar qué tipo de llamarada solar terminará emitiendo: el fenómeno se ha desviado de las predicciones y aún no ha logrado explicarse.
    Pablo Javier Piacente
  • Las personas se mueven en la ciudad como partículas de un circuito eléctrico 24 junio, 2022
    Las personas se mueven en la ciudad como partículas con carga positiva de un circuito eléctrico. Sus desplazamientos pueden describirse mediante las mismas leyes que rigen la corriente eléctrica en redes distribuidas.
    N+1/T21
  • Pájaros electrocutados potencian los incendios forestales 24 junio, 2022
    Los cables eléctricos provocan que las aves muchas aves se electrocuten, caigan al suelo y desencadenen un incendio. Ocurre particularmente en Estados Unidos, pero también en España, donde el 2,4 por ciento de los incendios forestales comienzan con la muerte de un pájaro.
    N+1/T21
  • Descubren en Inglaterra herramientas usadas por humanos hace 620.000 años 23 junio, 2022
    El Homo heidelbergensis, un antepasado de los neandertales, ocupó el sur de Gran Bretaña hace entre 560.000 y 620.000 años, cuando aún estaba unido a Europa. Fabricó las primeras hachas de mano, primera evidencia de instrumentos para raspar y perforar a esta edad tan temprana.
    Pablo Javier Piacente
  • Una forma exótica de hielo puede estar alimentando la vida en mundos alienígenas 23 junio, 2022
    Una forma de hielo que no existe en la Tierra y que solo se produce en otros planetas puede estar nutriendo a una posible vida extraterrestre, que habite en las aguas de vastos océanos ocultos en algunos exoplanetas e incluso en lunas de nuestro Sistema Solar.
    Pablo Javier Piacente
  • Hércules resurge del fondo del mar 23 junio, 2022
    El famoso naufragio de Anticitera, que ocurrió en el Siglo I a.C. y fue descubierto en 1900, sigue aportando sorpresas: no solo transportaba la primera computadora analógica, sino también una enorme estatua del mítico héroe griego Hércules, de la que ahora se ha encontrado su cabeza.
    Redacción T21
  • El cerebro tiene un modo de bajo consumo para momentos críticos 23 junio, 2022
    El cerebro, al igual que los ordenadores, dispone de un modo de bajo consumo de energía en el que reduce al mínimo su actividad hasta que pueda recargarse de nuevo y recuperar su funcionalidad cognitiva. Ese recurso informático nunca fue, propiamente hablando, un invento humano.
    Eduardo Martínez de la Fe
  • Los ojos revelan lo que sucede en el cerebro 22 junio, 2022
    Los ojos pueden ayudarnos a comprender el cerebro: los científicos han descubierto anomalías en las señales de la retina que son específicas de determinados trastornos del neurodesarrollo, como el autismo o el déficit de atención. El análisis de estas señales tendría un gran potencial para comprender a fondo la naturaleza de los problemas neurológicos.
    Pablo Javier Piacente