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Hace apenas una década si alguien te hubiera dicho que en 20 años podríamos imprimir un órgano, ¿le hubieras creído? La impresión 3D de órganos es cada vez más una realidad, y científicos de la Universidad de British Columbia en Canadá acaban de dar un paso gigantesco hacia este magnífico avance.

Andamios Celulares

Existen varios métodos para poder imprimir un órgano. El problema con cualquiera de éstos métodos es que las células que los componen no tienen venas, capilares y arterias por lo que no les llegan nutrientes y se «mueren». En realidad no es tan complicado «construir» un órgano, el problema es que no lo podemos mantener vivo fuera de condiciones controladas.

 Imagina la construcción de un órgano como cuando se construye un edificio. Primero se ponen las vigas (andamios) que le darán soporte a los ladrillos y los constructores saben dónde poner los ladrillos.

En nuestro laboratorio en inMateriis y en muchos otros laboratorios del mundo, ya nos es posible imprimir en 3D las «vigas» celulares. Es lo que se llama una matriz extracelular y es de donde se agarran las células. Siguiendo la analogía de la construcción, las células serían los ladrillos y algunos factores biológicos como factores de crecimiento y proteínas de señalización serían los albañiles que saben dónde acomodar los ladrillos. De nuevo, el problema es que no podemos imprimir un tipo de célula específico (hueso, músculo, neurona) junto con venas y arterias, pero sí podemos imprimir algo que se conoce como un «organoide» que se parece mucho.

Organoides Vasculares

El 16 de enero de este año se publicó un estudio proveniente de la UBC (University of British Columbia) en la muy reconocida revista científica Nature donde reportan que pudieron construir arterias y venas en un estudio controlado in vitro a partir de un andamio celular. Josef Penninger, el encargado de este estudio, resalta que es un cambio revolucionario este avance. Se comprobaron los resultados de su avance implantando sus arterias y venas en ratones y encontraron que el ratón las adoptó a sus propios órganos. Este descubrimiento prueba el concepto de poder «imprimir» células fuera del cuerpo, implantarlas y asegurar que el cuerpo las acepte.

Cada órgano de nuestro cuerpo está conectado a nuestro sistema circulatorio. El avance de este grupo científico le abre la puerta a grupos de investigadores alrededor del mundo a replicar sus resultados y poder utilizar este avance para varias aplicaciones, no solo como implantes.

Posibles Usos

Este avance no es solo pensando en la posibilidad de poder imprimir un órgano e implantarlo. También abre la puerta a poder replicar enfermedades en estos «organoides»; comprobar la seguridad biológica de dispositivos médicos y fármacos y evitar las pruebas en animales. Algunas de las enfermedades candidatas a seguir estudiando bajo este modelo son enfermedades cardiovasculares, retinopatía a causa de la diabetes, cáncer, cirrosis, entre muchas otras.

Además, este modelo de poder replicar un vaso sanguíneo nos permitiría estudiar más de cerca las interacciones bioquímicas de intercambio de nutrientes, la relación de grasas en las membranas y su papel en enfermedades metabólicas y el mecanismo de proliferación y regeneración celular en éstos órganos.

Si te interesa conocer más acerca de este avance te recomiendo buscar la revista Nature. El artículo publicado se titula «Human Blood Vessel Organoides as a model of Diabetic Vasculopathy».

Biografía

Mi nombre es Jorge Pérez. Soy ingeniero biomédico de formación y científico y emprendedor por vocación. Desde pequeño me ha apasionado la ciencia y la tecnología y hoy en día me dedico a emprender en ciencia. Soy director de innovación en inMateriis y socio fundador de Euphonia, iniciativas que nacen desde la ciencia aplicada a resolver problemas de todos los días. Me puedes seguir en @jorgenaitoh. 

El microscopio es una columna dedicada a revisar una “laminilla” a la semana en donde intentaré proporcionarle al lector una divertida y fresca manera de aprender acerca de diversos temas de ciencia y tecnología.