Científicos de la Universidad de
Wisconsin-Madison y de la Universidad del Estado de Arkansas (Estados Unidos)
han logrado convertir hojas de espinaca en un prototipo de tejido cardíaco
humano. En concreto, han usado hojas modificadas de este vegetal como un “andamio”
capaz de funcionar de forma similar al de un pequeño sistema circulatorio, y
han conseguido q en su interior latieran células cardíacas. Los resultados de
estos experimentos se han publicado recientemente en la revista “Biomaterials”
Según los investigadores, esto podría
usarse más adelante para regenerar tejidos o quizás incluso para diseñar
órganos artificiales. Aún se tiene q trabajar mucho, pero los resultados son,
hasta ahora, realmente prometedores
Uno de los problemas a los q se
enfrenta la bioingeniería de órganos y tejidos, q trata de diseñar sistemas
artificiales q emulen el funcionamiento de los órganos y tejidos naturales para
curar enfermedades y heridas, es conseguir un modo de alimentar los
tejidos. De momento, resulta imposible reproducir la complejidad y el pequeño
tamaño de la red de tuberías q forma el sistema circulatorio en humanos
En la naturaleza, esta red está
formada x “tubos” de varios calibres, de mayor a menor tamaño x arterias,
venas, arteriolas, vénulas y, finalmente, capilares. Estos se ramifican x el
cuerpo, formando una compleja red q recuerda a las ramas de un árbol, y
transportan la sangre hasta todas las células del cuerpo. El problema es q
estas estructuras son muy difíciles de crear de forma artificial. X eso, estos
investigadores han decidido aprovechar tejidos vegetales con esta finalidad: “Las
plantas y los animales usan distintas formas de transportar fluidos, compuestos
químicos y macromoléculas, pero aun así, tienen unas estructuras
vasculares sorprendentemente similares
A lo largo de varios experimentos, los
científicos “desnudaron” a las hojas de espinacas de sus células vegetales.
Para ello usaron una técnica especial en la q aplicaron un potente detergente
capaz de degradar las partes blandas de la hoja. Una vez retiradas las células,
en las hojas tan solo quedó una estructura principalmente formada x celulosa,
una sustancia q no produce rechazo en humanos, y q mantenía intacta la
estructura del sistema circulatorio de las hojas
A continuación, cultivaron células
musculares cardiacas humanas en su interior, y lograron q latieran cinco días
después en ese extraño medio. Algunas sobrevivieron hasta tres semanas. En una
demostración, inyectaron un tinte rojo para simular la circulación de la sangre
en las hojas translúcidas
Además, inyectaron unas pequeñas
esferas, de 10 micrómetros de diámetro (100 veces menos q un milímetro), un
tamaño similar al de los glóbulos rojos, para comprobar si podían fluir x los
vasos de la planta, y comprobaron q sí q podían hacerlo
Los científicos han usado esta técnica
con perejil y con raíces de cacahuetes. Esperan poder usar distintas plantas
para diferentes finalidades: La hoja de la espinaca es más apropiada para un
tejido muy vascularizado, como el cardíaco, mientras q la Impatiens capensis, con sus vasos
cilíndricos, parece ser mejor para un injerto arterial. A la inversa, las
columnas de vasos de la madera podría ser útil para fabricar huesos
artificiales, gracias a la fuerza y la geometría de su estructura