Una impresión a flor de piel

René Anaya

A fines del siglo pasado se pensaba que los avances de la ingeniería genética y la nanotecnología lograrían crear tejidos y órganos para trasplantes. Sin embargo, la mina de oro biotecnológica tan solo fue una utopía, y la ingeniería genética, por su parte, hasta ahora no ha avanzado en ese sentido.

Lo que sí ha sucedido es que las mejoras en la tecnología informática y el más profundo conocimiento de la fisiología humana han sido aprovechados por un grupo de investigadores para crear piel humana, que podría ser un paso importante para obtener otros órganos para trasplante y experimentación.

La piel, la primera impresión

Un grupo de investigadores españoles del Centro de Investigaciones Energéticas, Medioambientales y Tecnológicas (CIEMAT), de la Universidad Carlos III de Madrid; del Instituto de Investigación Sanitaria de la Fundación Jiménez Díaz de Madrid; y del Hospital General Universitario Gregorio Marañón, de Madrid, diseñaron un prototipo de bioimpresora 3D que puede crear piel humana.

El antecedente de esta proeza biomédica data de hace 17 años, cuando ese mismo grupo, formado por Nieves Cubo, Marta García, Juan Francisco Cañizo, Diego Velasco y José Luis Jorcano, en colaboración con el Centro Comunitario de Sangre y Tejidos de Asturias, diseñaron un sistema in vitro por el cual se genera una buena porción de piel a partir de una pequeña biopsia de un paciente.

La nueva técnica es semejante a la manual, que consiste en tomar células de la piel de una persona, cultivarla en el laboratorio durante dos o tres semanas hasta conseguir suficiente piel para el trasplante. En el caso de la piel bioimpresa, a la tercera semana se mezcla con las biotintas y se obtiene piel en pocos minutos.

José Luis Jorcano ha señalado que con la bioimpresora se replica “la estructura natural de la piel, con una capa externa, la epidermis, junto a otra más profunda, la dermis”. El investigador ha referido que no es difícil hacer la impresora 3D, ya que se basa en la tecnología de las impresoras comunes, solamente se le debe adaptar para que imprima en tres dimensiones.

La clave del proceso son las biotintas, equivalentes a los cartuchos de colores de las impresoras convencionales, según han referido los investigadores en su artículo 3D Bioprinting of Functional Human Skin: Production and in vivo Analysis (Bioimpresión 3D de la piel humana funcional: producción y análisis in vivo), publicado en la revista Biofabrication el 5 de diciembre del año pasado.

En lugar de cartuchos de colores, se emplean jeringas con los componentes de la piel: queratinocitos (células de la parte externa de la epidermis), fibroblastos (células más comunes y menos especializadas del tejido conjuntivo, que se encargan de unir los tejidos, producir colágeno e intervenir en los procesos de cicatrización), proteínas, factores de crecimiento y matriz extracelular (moléculas que dan forma al tejido y contribuyen a generar estructuras tridimensionales).

Impresión de órganos a pedido

Las biotintas, patentadas por el CIEMAT bajo licencia de la empresa BioDan Group, son vertidas en una placa mediante el control de una computadora. La placa es el soporte donde se produce la piel, la cual se introduce en una incubadora a 37 grados Celsius para terminar con el proceso

La piel resultante puede utilizarse en trasplantes para personas con quemaduras graves o con otros problemas de la piel. En ese caso es recomendable que sea piel autóloga (del propio paciente), la alogénica (de cualquier otra persona) también puede emplearse, pero se corre el riesgo de una reacción de rechazo.

La piel alógena puede utilizarse para probar en laboratorio determinadas sustancias químicas, medicamentos y cosméticos, lo cual reduciría las protestas de quienes abogan por los derechos de los animales de laboratorio, y además facilitaría la experimentación de nuevos productos en los países en que se exigen pruebas sin animales.

Actualmente la piel surgida de bioimpresoras 3D se encuentra en fase de aprobación en organismos europeos, pero se espera que la mayoría la autoricen. De ser así, se daría otro paso hacia la generación de una piel que sustituya por completo a la natural, ya que hasta ahora no se pueden obtener glándulas sebáceas ni sudoríparas y tampoco folículos pilosos (responsables del crecimiento de pelo) en la piel impresa.

Pero ese no es el objetivo de este grupo de investigadores, Juan Francisco Cañizo, del Hospital General Universitario Gregorio Marañón ha revelado:

“El final al que todos aspiramos es poder imprimir en algún momento órganos humanos complejos, como un corazón, un riñón o un hígado”. Por eso las investigaciones de este y otros grupos continúan.

reneanaya2000@gmail.com

f/René Anaya Periodista Científico