La medicina regenerativa es una disciplina que presenta un crecimiento constante y abarca todo un arsenal de estrategias terapéuticas que incluyen, desde proteínas recombinantes y células madre, hasta materiales y matrices diseñadas para liberar fármacos y factores de crecimiento. Un equipo de científicos de la Universidad del País Vasco, reporta haber desarrollado un novedoso soporte para casos de defectos óseos críticos, que está diseñado para sustituir temporalmente la matriz del hueso y ayudar a regenerar tejido óseo.
Para hacer que el material sea biodegradable y eliminar el riesgo de rechazo, el equipo de investigadores recurrió a un subproducto de colágeno, una gelatina que se produce cuando se procesa colágeno, que ha demostrado ser menos citotóxica y tiene las propiedades requeridas por los científicos. Para lograr la polimerización de las proteínas de la gelatina y la cohesión de los soportes, utilizaron una molécula extraída del genepin, el fruto de la gardenia.
Además de contar con la capacidad de albergar células madre mesenquimales, responsables de la regeneración de la matriz ósea, los investigadores dispusieron que el material debía ser capaz de retener y liberar factores de crecimiento en la forma y cantidad que se requiere en cada momento.
Una de las propiedades más novedosas que estaba buscando el equipo de científicos era que el soporte debía tener perfiles de liberación adecuadas, con el fin de imitar lo que ocurre en el cuerpo.
Explica Pello Sánchez, académico de la Facultad de Farmacia de la UPV, miembro del grupo NanpBioCel y autor principal del estudio: “Trabajamos con dos factores de crecimiento de enorme importancia en la regeneración ósea, y era necesario que uno de ellos se liberara durante los dos primeros días luego de ocurrida la lesión; el otro factor de crecimiento debía ser liberado de manera sostenida durante la recuperación.”
El primer factor de crecimiento conocido como SHH, es una proteína que se expresa en momentos y lugares específicos, y su función es activar diversos genes presentes en las células adyacentes que fomentan la regeneración ósea. El segundo factor, llamado VEGF, es una proteína que provoca la angiogénesis, en otras palabras, hace que se puedan producir los vasos sanguíneos; además, también atrae a las células que favorecen la producción de tejido óseo.
Una vez que el soporte había sido diseñado, fue sometido a una serie de pruebas y procesos para explorar sus propiedades, biocompatibilidad y posible citotoxicidad. Los resultados fueron satisfactorios en todas las pruebas y en una de ellas, las células respondieron aún mejor de lo esperado.
Con respecto a los perfiles de liberación de factores de crecimiento, se pudo alcanzar el objetivo de liberar los compuestos, conforme a lo planificado y tal como era requerido; de este modo se pudo imitar el proceso de regeneración natural.
Este estudio forma parte de un proyecto en el que ya se han llevado a cabo pruebas en animales con resultados realmente prometedores. Concluye Sánchez: “De ahora en adelante seremos capaces de mejorar poco a poco lo que hemos logrado hasta ahora y ya nos encontramos trabajando en lograr la inserción de otros elementos como el calcio y otros factores de crecimiento que mejoran la regeneración”.