En 2004, Anthony Atala tuvo la peregrina idea de modificar una vieja impresora de tinta para lograr que, en lugar de escribir negro sobre blanco, fuese capaz de pulverizar células vivas, capa sobre capa, hasta ‘imprimir’ una lámina de piel para pacientes quemados. Los avances en estas impresoras celulares no han dejado de sucederse y el propio Atala acaba de dar un paso más en este campo.

Según publica el especialista en Medicina Regenerativa del Instituto Wake Forest (de la Universidad Winston-Salem, en EEUU) en las páginas de la revista ‘Biofabrication’ (dependiente del Instituto de Fí­sica, IOP), esta tecnologí­a celular ha sido capaz de fabricar cartí­lago a base de células de ratón que fue implantado con éxito en varios ratones.

En esta ocasión, el equipo combinó dos tecnologí­as diferentes para crear unos centí­metros cuadrados de cartí­lago bioartificial; una, similar a las de las impresoras de toda la vida, pero alimentada a base de condrocitos (células extraidas del cartí­lago de la oreja de varios conejos) en lugar de tinta. La segunda técnica, denominada ‘electrospinning’, permite convertir cualquier lí­quido en fibras finí­simas y fue empleada a modo de soporte, para añadir materiales sintéticos que aportasen robustez a la capa de cartí­lago resultante.

Como explica el propio Atala, el problema que habí­an tenido hasta ahora las impresoras celulares para ser aplicadas en biomedicina es que las capas de células resultantes no tení­an las mismas propiedades biomecánicas ni la integridad que los órganos reales a los que pretenden sustituir. Por eso, añade, en esta ocasión se optó por combinar las células de conejo con una serie de polí­meros e hidrogeles muy resistentes y que al mismo tiempo sirvieron de nicho adecuado para que los condrocitos creciesen y siguiesen proliferando.

Así­, y a modo de ‘lasaña’, los investigadores fueron ‘imprimiendo’ una capa resistente de fibras de polí­mero seguida de otra de condrocitos, una de polí­meros, otra de condrocitos… y así­ hasta tener unos pocos centí­metros de cartí­lago de laboratorio de apenas de 0,4 milí­metros de grosor.

Una semana después de haber sido impresas, el 80% de las células de conejo mantení­an su viabilidad y sus propiedades biológicas básicas. Además, los investigadores probaron su robustez aplicándoles distintos grados de cargas. Finalmente, y para demostrar el éxito de su creación, implantaron la lámina cartilaginosa en ratones durante dos, cuatro y ocho semanas, lo que les permitió observar que ésta cumplí­a todas las funciones para las que se creó.

Atala y su equipo ya están trabajando en este campo con células humanas y no consideran descabellado pensar en un futuro en el que se puedan imprimir ‘a la carta’ ciertas partes del cuerpo, como la rodilla, “creando un molde de la zona que es necesario regenerar mediante una imagen por resonancia magnética que servirí­a como plantilla para fabricar un cartí­lago artificial”.

De hecho, según explica a ELMUNDO.es, han diseñado un brazo robótico en tres dimensiones para comenzar a trabajar en la impresión de un riñón humano. “Trabajos previos con animales nos han demostrado que es posible crear un ‘mini riñón’ que produzca una sustancia similar a la orina e implantarlo con éxito”, señala el investigador a este periódico. Por eso, ya hay en marcha un proyecto (“a largo plazo”, eso sí­) para intentar crear un riñón humano, así­ como otras ‘piezas’ de recambio, como una oreja o tendón muscular.