Expertos españoles diseñan una bioimpresora 3D de piel humana
Un equipo de investigadores españoles ha diseñado un prototipo de bioimpresora 3D capaz de crear piel humana apta para ser usada en investigación, probar productos cosméticos y -en un futuro- ser trasplantada a pacientes.
Los responsables de este trabajo son investigadores de la Universidad Carlos III de Madrid (UC3M), del Centro de Investigaciones Energéticas, Medioambientales y Tecnológicas (CIEMAT) y del Hospital General Universitario Gregorio Marañón (Madrid), en colaboración con la empresa BioDan Group, que espera en breve sacar al mercado el modelo industrial del prototipo.
El antecedente de esta bioimpresora 3D hay que buscarlo en desarrollos también de este grupo, que diseñaron a principios del 2000 un sistema in vitro por el cual -a partir de una pequeña biopsia de un paciente- se puede generar toda su piel en tres semanas.
Ahora, con este prototipo se da un paso más, señaló a la agencia EFE José Luis Jorcano, profesor del departamento de Bioingeniería e Ingeniería Aeroespacial de la UC3M, quien aseguró que entre los objetivos de este proyecto está la automatización del proceso, la producción a mayor escala y abaratar los costes de la creación de piel humana.
Actualmente, está en fase de aprobación por diferentes entidades regulatorias europeas para garantizar que la piel producida sea apta para su utilización en trasplantes a pacientes con quemaduras y otros problemas.
Además, estos tejidos se pueden emplear para el probar productos farmacéuticos, así como cosméticos y químicos de gran consumo, donde la regulación actual exige que se evalúen sin animales, informó la UC3M en una nota.
-El proceso-
La bioimpresora 3D replica la estructura natural de la piel, con una primera capa externa, otra formada por la epidermis, junto a otra más profunda y gruesa, la dermis.
Esta última capa está integrada por fibroblastos que producen colágeno, la proteína que le da elasticidad y resistencia mecánica.
La clave para hacer la piel está en las biotintas. En lugar de cartuchos con tintas de colores, se utilizan jeringas con distintos componentes biológicos: células, proteínas, factores de crecimiento y andamiajes (estructuras en las que se integran las proteínas para dar forma al tejido), explicó el investigador de la UC3M.
Los componentes son los mismos que los usados en la creación de piel a mano, pero adaptados a la impresora, que tiene tres módulos:computadora, depósitos de las biotintas y módulo de impresión.
"Cuando uno habla de impresoras 3D se imagina que lo más difícil es hacer la impresora, pero esa no es la dificultad mayor. Estas están basadas en impresoras normales, solo hay que adaptarlas para que en lugar de imprimir en un plano lo hagan en tres dimensiones", declaró Jorcano, quien apuntó que el meollo está en las biotintas.
La deposición de estas biotintas, patentadas por el CIEMAT y bajo licencia de BioDan Group, está controlada por una computadora y se realiza en una placa para ir produciendo la piel, que luego se introduce en una incubadora a 37°C.
El proceso de producción de estos tejidos se puede realizar de dos maneras: piel autóloga -creada caso a caso a partir de células del propio paciente para usos terapéuticos, como quemaduras graves-, y piel alogénica -a partir de células de cualquier donante-.
Esta última es la que está más avanzada y es la más indicada para probar químicos, medicamentos o cosméticos.
En ambos procesos hay que extraer -al igual que con la técnica manual- las células del paciente/donante a través de una pequeña biopsia. Luego estas se cultivan en el laboratorio, en un proceso que puede durar unas dos o tres semanas.
Una vez que se han conseguido suficientes células, se mezclan con el resto de componentes biológicos para la impresión, cuestión de minutos.
La impresora trabaja en condiciones de seguridad biológica para evitar contaminación de otros agentes, como bacterias. Según Jorcano, el equipo está trabajando ya en cosas nuevas, como estructuras de piel más complejas y otros tejidos que no sean piel.
"Algún día, aunque queden bastantes años, seremos capaces de hacer corazones por bioimpresoras a partir de células de pacientes", aseguró.
