viernes, 30 de mayo de 2014

Creando "vida" en la impresora 3D

La bioimpresora de Organovo
Fue en Noviembre de 2012 cuando abordé por primera vez en  "La fábrica en casa"  el impactante mundo de la impresión 3D. Unos meses más tarde, cuando trataba en  "Trasplantes" los avances en Medicina regenerativa como alternativa futura a las redes de donantes, también se daban algunas pinceladas sobre la "impresión" de tejidos y órganos. Pues bien, parece que la "bioimpresión" es un campo de innovación donde los avances suceden a una velocidad exponencial, de manera que creo que merece la pena echar un vistazo y tratar de entender dónde estamos y lo que nos puede traer el futuro.
 
Lo primero, moderar las expectativas. Hay avances espectaculares, ahora los veremos, pero de ahí a publicar (como se ha hecho) que prácticamente estábamos a las puertas de "replicar" un riñón humano completo hay un trecho. Quizá dentro de una década, aunque al ritmo que va esto, puede ser que sea antes.
 
Vamos a empezar la excursión de la mano de Organovo (www.organovo.com). Creada en 2007 para desarrollar las patentes registradas por el Profesor de origen húngaro Gabor Forgacs en la Universidad de Missouri - Columbia y con sede en San Diego (California), define su misión como "Changing the shape of medical research and practice". Ha puesto en el mercado la primera bioimpresora, la NovoGen MMX, que, por ejemplo, fabrica tiras de tejido de hígado humano funcionalmente equiparables al del órgano. Leo que para fabricar una tira de 4mm x 4mm x 1mm (caben varias en una moneda de un céntimo de euro) tardó 45 minutos; luego las células crecen y maduran durante dos días y sobreviven unos 40 días más. La bioimpresión se realiza mediante dos cabezales: uno suministra las células y otro una especie de hidrogel que hace de aglutinador.
Tejido hepático bioimpreso
 
El principal objetivo de estos tejidos es ayudar a la investigación farmacéutica. Parece que los cultivos "tradicionales" de tejidos hepáticos (los que denominan 2D), realizados a partir de muestras extraídas de pacientes, al poco tiempo pierden funcionalidad, porque no conservan la "arquitectura" original que es la que les confiere las propiedades tan extraordinarias del hígado humano. Sin embargo, los tejidos "bioimpresos" (3D) reproducen esas geometrías y les confiere unas propiedades de durabilidad mucho mayor, lo que posibilita más y mejores estudios predictivos. Con ellos la industria farmacéutica puede realizar más pruebas de posibles medicamentos y tener mejores expectativas de resultados antes de entrar en las mucho más costosas fases de pruebas clínicas.
 
Lo interesante es que, además de en tejidos hepáticos, Organovo dice que está trabajando en modelos para riñones, huesos, cartílagos, músculos, vasos sanguíneos, tejidos pulmonares,...   En esta página podéis acceder al vídeo corporativo de Organovo, donde explica su visión a futuro:
 
Dejamos San Diego y nos vamos a Austin, Texas. Allí está la sede de  TeVido Biodevices (www.tevidobiodevices.com) , que trabaja en estrecha colaboración con la Universidad de Texas El Paso (UTEP). Y que cuenta como co-fundador al Dr. Thomas Boland, uno de los pioneros de la bioimpresión (utilizando impresoras HP de chorro de tinta modificadas!). El objetivo de TeVido (no he conseguido saber por qué tiene ese curioso nombre) es desarrollar productos bioimpresos destinados a la reconstrucción mamaria y, todavía más específicamente, a la del complejo areola-pezón. Según la página web, este paso final en la reconstrucción mamaria está mal resuelto con las técnicas actuales y es una de las principales causas de problemas psicológicos en las mujeres que han sufrido mastectomías totales o parciales (aprox. 120.000 al año en USA).
 
En este vídeo se explican los procesos de impresión de tejidos para implantes de tejidos mamarios:
 
Hay muchos más casos interesantes. Por ejemplo, en este artículo de Lyndsey Gilpin para la revista TechRepublic, se recogen 10 proyectos de bioimpresión muy distintos entre sí:
 
En resumen, el ritmo de innovación es exponencial. Quedan, sin embargo, algunos aspectos clave que resolver (por ejemplo, la vascularización interna de los órganos es un prodigio de ingeniería que costará tiempo e ingenio replicar). Pero para eso están los retos. Y, como decía Don Sebastián en "La Verbena de la Paloma", más que nunca "hoy las ciencias adelantan que es una barbaridad".
 

2 comentarios:

  1. Respuestas
    1. Es un diálogo cantado entre Don Hilarión y Don Sebastián. Pero el que dice la frase "Hoy las ciencias adelantan..." es Don Sebastián. En la página 5 de este documento se puede ver:

      http://www.zarzuelaoviedo.es/programas/libreto-laverbenadelapaloma.pdf

      Gracias por leer el blog. Un saludo,
      Angel

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