En los EE. UU., Aproximadamente 185,000 amputaciones se realizan cada año y más de dos millones de estadounidenses actualmente carecen de extremidades. Los amputados actualmente tienen dos opciones: prótesis, que a pesar de la tecnología todavía tienen problemas de movilidad, o un trasplante y una vida potencial de medicamentos inmunosupresores.
Los investigadores del laboratorio de reparación y regeneración de órganos del Hospital General de Massachusetts han progresado en el desarrollo de una tercera opción: creciendo su propia extremidad.
La idea detrás de los miembros biológicos es que crecen a partir de las mismas células que la persona a la que se trasplantan. Dado que comparten la misma composición genética, no hay riesgo de rechazo, por lo que no se necesitan medicamentos inmunosupresores. El proceso detrás de la creación de una bio-extremidad es complicado, pero puede reducirse a unas pocas etapas distintas. Todas las etapas tienen lugar dentro de un “biorreactor” fuertemente controlado, que básicamente es una caja con controles intensos de oxígeno, pH, temperatura y presión de aire.
Primero, la extremidad amputada se somete a un proceso llamado descelularización donde las células dentro se eliminan. Lo que queda atrás es un andamio hecho de las sustancias que proporcionan soporte estructural a las células. Entre otras cosas, estas sustancias son la razón por la cual las extremidades y los órganos tienen sus formas particulares.
El siguiente paso se basa en las células progenitoras. Estos son similares a las células madre, ya que pueden crecer en diferentes formas de tejido, pero son menos flexibles. El cuerpo humano pierde células naturalmente a través de la edad o la lesión, y las células progenitoras se activan para reemplazarlas. Las células progenitoras se siembran en todo el andamio y se usan para volver a desarrollar células y vasos sanguíneos, luego músculo, tejido conectivo, hueso, cartílago, grasa y la estructura restante. Cultivar células nerviosas para conectar la bio-extremidad con el huésped es el último paso.
Harold Ott, director del laboratorio, ha utilizado la técnica en el pasado para desarrollar corazones y pulmones, pero los elementos adicionales de las extremidades significan que el método necesita algún ajuste. En junio de 2015, un brazo de rata se regeneró con éxito. Actualmente, el equipo de Ott está cultivando un brazo de mono, pero lo hace con células progenitoras humanas.
La investigación todavía tiene un largo camino por recorrer antes de ser utilizable en humanos. El desafío actual para superar es el desarrollo de células nerviosas capaces de integrarse con un huésped. Los obstáculos futuros serán ampliar el procedimiento a los humanos, con lo que el ensayo con monos espera ayudar.
A pesar del largo camino por recorrer, Ott sigue confiando en que se alcanzará el objetivo: “Viviré para ver la aplicación clínica de esto “, declara.
