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Argentinos desarrollan gel que permite la regeneración ósea

El proyecto se probó con éxito en conejos con lesiones de fémur

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Investigadores argentinos, en colaboración con científicos brasileños, desarrollaron un hidrogel bioactivo y biodegradable que permite la cicatrización y regeneración de huesos lesionados luego de su aplicación, minimizando la necesidad de procesos quirúrgicos invasivos, superando las limitaciones de los autoinjertos, aloinjertos o xenoinjertos.

El proyecto, disponible para su lectura en ResearchGate, consistió en la creación de un producto gracias a derivados de la elastina, una proteína del tejido conjuntivo que le otorga elasticidad a los tejidos. El diseño de este material puede adaptarse mediante ingeniería genética, lo que permite una producción escalable y una consistencia entre lotes. Además, explica el estudio, los materiales recombinantes como la elastina (ELRs) pueden autoensamblarse en hidrogeles físicamente reticulados por encima de una cierta temperatura de transición, en este caso, la temperatura corporal, pero son inyectables por debajo de esta temperatura, reduciendo así notablemente la invasividad quirúrgica.

La combinación de dos ELRs formadores de hidrogeles bioactivos, uno que incluye la BMP-2 osteogénica y osteoinductora, y el otro el motivo de adhesión celular RGD, forman el hidrogel tipo matriz extracelular cargado con BMP-2 que al ser aplicado con una inyección en la lesión, propicia la regeneración de tejido circundante y refuerza la labor de las células responsables de la reconstrucción ósea, sin necesidad de utilizar prótesis. Ambos ELRs y su combinación mostraron una excelente citocompatibilidad, y el cultivo de células en RGD que contenía ELR resultó en una óptima adhesión celular.

Para este estudio piloto se implantaron hidrogeles basados en una mezcla de ambos ELR en un modelo de lesión ósea en el fémur en siete conejos blancos de Nueva Zelanda de los cuales seis mostraron una regeneración completa y uno manifestó el cierre parcial del defecto.

Esta neoformación ósea se confirmó a través de diferentes técnicas como la radiografía, la tomografía computarizada y la histología. Se evidenció la aparición de núcleos de calcificación, células semejantes a los osteoblastos en ciertas zonas y tejido trabecular en otras. Al final, todos los sujetos del estudio caminaban sin que se observaran indicios de dolor o inflamación ni parámetros bioquímicos alterados.

El equipo de especialistas, conformado en su mayoría por investigadores de la Universidad Nacional de Rosario, Universidad Nacional de Tucumán, Universidad de Vallalodid (todas de Argentina), junto a la colaboración de la Universidad de São Paulo (Brasil), aseguran en el estudio que la aplicación de este gel podría abarcar campos que van desde la odontología hasta la traumatología, en cuanto se trate de fracturas espontaneas o provocadas por accidentes ya que la evidencia demostró que el material usado tiene una altísima biocompatibilidad y no genera efectos clínicos o bioquímicos de rechazo. Sin embargo, para que comience a probarse en humanos pasarán de 5 a 10 años.

Cabe destacar, a manera de antecedente, que en 2015 profesionales de la Universidad de Puebla, en México, desarrollaron un biomaterial que imita al tejido óseo utilizando nanopartículas de hidroxiapatita y biopolímeros degradables como el ácido poliláctico que, al interactuar con el fluido fisiológico, logra que la réplica no solo sea compatible con el cuerpo humano y funcione de soporte, sino que también permite la reconstrucción del hueso.