Nanoagujas que reparan órganos

Podrían promover la generación de nuevos vasos sanguíneos en los órganos trasplantados, o a los posibles futuros implantes de órganos artificiales, sin riesgos ni complicaciones

Una célula humana (marrón) sobre un lecho de nanoagujas (azul)

Diminutas nanoagujas han permitido a un equipo de científicos fabricar nuevos vasos sanguíneos que permitirán que los órganos dañados puedan ‘curarse’ por sí mismos o ayudar a los nuevos órganos trasplantados a desarrollarse sin complicaciones. Los investigadores del Instituto de Investigación Metodista de Houston (EE.UU.) y del Imperial College de Londres (Gran Bretaña) explican en «Nature Materials» que las nanoagujas funcionan al entregar los ácidos nucleicos a un área específica; estos ácidos son los componentes básicos de todos los organismos vivos y codifican, transmiten y expresan todas información genética. Los expertos están ahora investigando formas de utilización de los ácidos nucleicos para reprogramar las células con el fin de que desarrollen diferentes funciones.

Los nanoagujas, casi 1.000 veces más pequeñas que un cabello humano, son estructuras porosas que actúan como una esponja para cargar ácidos nucleicos en mucha mayor medida más que las estructuras sólidas. Esta característica hace que sean mucho más eficaces a la hora de entregar su carga útil porque son capaces de penetrar en la célula sin pasar por su membrana externa para entregar los ácidos nucleicos sin dañar o matar a la célula.

Además, al estar fabricadas de silicio biodegradable pueden permanecer en el cuerpo sin que dejen residuos tóxicos. El silicio, explican los científicos, se degrada en apenas dos días y deja sólo una cantidad insignificante de una sustancia inofensiva llamada ácido ortosilícico.

En animales

En el ensayo que se publica en «Nature Materials» se demuestra que las nanoagujas podían entregar los ácidos nucleicos ADN y siRNA en las células humanas en el laboratorio. Asimismo se demuestra que podían suministrar ácidos nucleicos en los músculos de la espalda de los ratones. Y al cabo de siete días, los investigadores observaron un aumento de seis veces en la formación de nuevos vasos sanguíneos en los músculos de los animales que siguieron desarrollándose durante 14 días. Otro aspecto relevante de la nueva tecnología es que la técnica no causa inflamación u otros efectos secundarios.

Aunque todavía lejana, la esperanza futura es ayudar a promover la generación de nuevos vasos sanguíneos en personas con el empleo de estas nanoagujas que proporcionen a los órganos trasplantados, o a los posibles futuros implantes de órganos artificiales, las necesarias conexiones con el resto del organismo de manera que puedan funcionar correctamente con una mínima posibilidad de ser rechazado.

La esperanza futura es ayudar a promover la generación de nuevos vasos sanguíneos en personas

Para Ennio Tasciotti, del Instituto de Investigación Metodista de Houston «en comparación con las tecnologías existentes, estamos ante un salto cualitativo en la entrega de material genético a las células y a los tejidos». Así explica que el obtener «acceso directo al citoplasma de la célula» hemos logrado una «reprogramación genética con una eficiencia increíble». En su opinión, esto permitirá a personalizar los tratamientos para cada paciente, «lo que nos da un sinfín de posibilidades en la detección, diagnóstico y tratamiento. Y todo ello gracias a pequeñas estructuras que son hasta 1.000 veces más pequeñas que un cabello humano».

Pero también son conscientes de que todavía es pronto para hablar de su empleo en humanos. «Estamos en los inicios de nuestra investigación, pero es un gran paso que las nanoagujas hayan tenido éxito en ratones», indica Molly Stevens, del Imperial College de Londres, que reconoce que existen todavía una serie de obstáculos por superar. «Aun así –afirma- creo que tienen un enorme potencial para ayudar a nuestro cuerpo a repararse a sí mismo».

Los investigadores trabajan ahora en desarrollar un material que funcione como una especie de vendaje flexible que puede incorporar los nanoagujas. La idea es aplicarlo aplica a diferentes partes del cuerpo, interna o externamente, para administrar los ácidos nucleicos necesarios para reparar y restablecer la programación celular.

 

 http://sevilla.abc.es/salud/noticias/20150330/abci-nanoagujas-vasos-nature-201503301619.html