"Hemos diseñado un hueso accesorio que puede acomodar por separado las células del donante, con lo que podemos mantener las células huésped y evitar la irradiación"
Pero, ¿por qué es tan importante el trasplante de médula ósea? El motivo fundamental es que este procedimiento médico tiene la finalidad de eliminar del organismo células enfermas para, acto seguido, introducir células madre capaces de producir glóbulos y plaquetas sanos. Así, este acto altruista se aplica en pacientes con cáncer en la sangre y en la médula, tales como el mieloma múltiple o la leucemia. Consecuentes ante la importancia de preservar en el tiempo los trasplantes, un equipo de científicos de la Universidad de California en San Diego (Estados Unidos) ha desarrollado una médula ósea sintética que en el futuro podría ser utilizada con el objetivo de hacer más seguros estos procesos.
EVITAR EFECTOS SECUNDARIOS NOCIVOS
En la fase previa a un trasplante de estas características, el paciente recibe inicialmente dosis de radiación, en ocasiones combinada con fármacos, con la finalidad de eliminar cualquier célula madre existente en la médula osea. Así, este pretratamiento persigue aumentar el espacio en la médula permitiendo que las células donantes sobrevivan a la rivalidad de las unidades morfológicas del afectado. El problema reside en que este tratamiento se acompaña, por lo general, de efectos secundarios nocivos como las náuseas, la fatiga o la pérdida de fertilidad.
Lo que han desarrollado el grupo de científicos de la institución académica de California ha sido elaborar tejidos óseos biomiméticos con médula ósea funcional que puedan llenarse con células del donante proporcionándoles un espacio autónomo para crecer sin competencia, evitando tener que pasar por el pretratamiento con radiación. Shyni Varghese, directora esta investigación publicada en la revista científica Proceedings of the National Academy of Sciences explica al respecto que "en nuestro trabajo hemos diseñado un hueso accesorio que puede acomodar por separado las células del donante, con lo que podemos mantener las células huésped y evitar la irradiación".
Las pruebas del ensayo clínico se han efectuado con modelos in vivo de ratón, en los cuáles las estructuras implantadas maduraron en los tejidos óseos y la médula comenzó a suministrar nuevas células sanguíneas. Tras cuatro semanas desde que se efectuó el implante, el equipo observó que la nueva médula mezclaba células del huésped y el donante. "Nuestros hallazgos son significativos porque indican que la médula implantada es funcional", explica el grupo de investigación de la Universidad de California en San Diego.
MATRIZ DE HIDROGEL
"Hicimos estos experimentos para demostrar que las células de la médula ósea de los tejidos óseos modificados funcionan de forma similar al hueso nativo"
Los implantes que utilizan los científicos estadounidenses imitan la estructura de los huesos largos en el cuerpo, que se basan en dos compartimentos óseos: uno externo y uno interno de médula. Así, la matriz externa contiene minerales de fosfato de calcio, y las células madre desarrolladas en esta matriz mineralizada se diferencian de las células de formación ósea. Por su parte, la matriz interna alberga células madre donantes que producen células sanguíneas.En otro conjunto de experimentos, los investigadores tomaron células madre de la médula implantada y las trasplantaron a un segundo grupo de ratones que tenían sus células madre medulares destruidas por radiación y fármacos. Y lo que encontraron es que las células trasplantadas también se habían difundido en el torrente sanguíneo de estos animales.
El co-autor de la investigación Yu-Ru Shih concluye asegurando que "hicimos estos experimentos para demostrar que las células de la médula ósea de los tejidos óseos modificados funcionan de forma similar al hueso nativo. El siguiente paso será hacer de esta una plataforma para generar más células madre de médula ósea, lo cual tendría aplicaciones útiles para los trasplantes de células en la clínica".