Médulas artificiales para regenerar las células y reparar las lesiones espinales

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El CSIC coordina un proyecto europeo pionero que recurre a la nanotecnología

24 ene 2023 . Actualizado a las 18:51 h.

En España hay más de 149.000 personas con lesiones medulares, según datos del Instituto Nacional de Estadística (INE). El año que viene se sumarán a ellas entre 800 y mil más, y otras tantas el siguiente y así sucesivamente, con un pronóstico siempre complejo: en el mejor de los casos, las alteraciones espinales provocan discapacidades físicas y complicaciones a largo plazo, derivadas de la pérdida —parcial o total— del control motor y de la sensibilidad, pero la gran mayoría de los afectados acaban de por vida en una silla de ruedas. A día de hoy resulta imposible reparar al cien por cien una médula. No hay cura.

El sistema nervioso es incapaz de regenerarse, al menos de forma natural, y hasta ahora nadie ha conseguido arreglarlo por completo de manera artificial. Se dispone a ello un ambicioso proyecto coordinado desde el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), que con una inyección de 3,5 millones de euros se ha propuesto cambiar de estrategia, explorar conceptos nunca antes considerados en este campo. El enfoque que se adoptará será multifactorial, basado en «el principio de actuación mecánica en la multiescala». ¿Qué significa esto? Que se intentará provocar una respuesta que no se consigue de manera natural —la regeneración de tejido— a través de un estímulo mecánico. El objetivo es investigar esos procesos por los que las células perciben y reaccionan a esos impulsos, y atender a cómo se relacionan con el funcionamiento del tejido neural en estado fisiológico y patológico.

En palabras de la experta en biomateriales María Concepción Serrano López-Terradas, lo que se desarrollará será «una matriz tridimensional bioimprimida cargada con nanovehículos» que llevarán terapias activas al punto deteriorado, es decir, una suerte de médula artificial que permitirá actuar en el lugar en el que haya que reparar heridas.

Ingeniería de tejidos

El cerebro y la médula espinal no tienen la misma capacidad regenerativa que otros tejidos, «y no sabemos por qué», admite Serrano. Será ella la encargada de coordinar este revolucionario análisis en el que se volcarán durante los próximos cuatro años el Instituto de Ciencias Materiales de Madrid, el Hospital Nacional de Parapléjicos y otros cinco organismos europeos más, para a través de la «ingeniería de tejidos», diseñar un sustituto de la médula espinal lesionada que tenga la información necesaria para iniciar la recuperación. La investigadora se muestra convencida de que, en caso de tener éxito, el proyecto, bautizado como Piezo4Spine, va a permitir acceder a nuevos conocimientos y tecnologías que no solo podrían ser útiles para la regeneración neural, sino también para otro tipo de patologías.

Explica Serrano que su equipo se ha planteado dos dianas específicas a las que la comunidad científica «no ha dado suficiente importancia hasta el momento»: los mecanorreceptores Piezo, que serán clave, y los fibroblastos, que participan en la respuesta al daño neural. Este tipo de células del tejido conectivo —que, tal y como indica su nombre une, sostiene, protege y estructura otros tejidos y órganos del cuerpo— son fundamentales en los procesos de cicatrización. Responden muy rápido para controlar zonas del organismo dañadas, pero esta reacción dificulta sin embargo la regeneración natural del tejido neural estropeado. ¿Cuál sería una posible solución? Bloquear estos fibroblastos. ¿Cómo? A través de herramientas de ingeniería genética capaces de modularlos.