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Biotecnología

Células oculares impresas para tratar la ceguera

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La posibilidad de imprimir células retinianas podría dar lugar a nuevas terapias para enfermedades de la retina como la degeneración macular

  • por Mike Orcutt | traducido por Lía Moya
  • 14 Enero, 2014

Foto: Un primer plano de una cámara de alta velocidad muestra cómo una impresora de chorro de tinta expulsa una única gota.

La tecnología de impresión por chorro de tinta podría servir para construir un nuevo tejido que devuelva la visión a quienes sufren formas comunes de ceguera debidas a la degeneración de la retina.

Investigadores de la Universidad de Cambridge (Reino Unido) han usado una impresora de chorro de tinta estándar para formar capas de dos tipos de células tomadas de retinas de ratas y han demostrado que el proceso no compromete ni la salud ni la capacidad de las células de sobrevivir y crecer en un cultivo. La impresión por chorro de tinta ya se había usado para depositar células, pero ésta es la primera vez que se imprimen células del sistema nervioso central de un animal adulto.

El grupo espera desarrollar la tecnología en forma de una herramienta para generar nuevos tejidos que se puedan cultivar fuera del ojo e implantarse en pacientes con lesiones en la retina. Alternativamente, la técnica se podría usar para insertar células directamente en retinas dañadas durante una cirugía ocular, explica el profesor de oftalmología de la Universidad de Cambridge que ha dirigido la investigación, Keith Martin.

Ahora los científicos pueden cultivar capas únicas de células, pero la impresión podría ser una forma más eficaz de crear nuevos tejidos y órganos, que están compuestos por múltiples células colocadas en complejas orientaciones tridimensionales. La retina, por ejemplo, es una estructura con múltiples capas muy organizada compuesta por varios tipos de neuronas y células no neuronales. La nueva técnica de impresión por chorro de tinta permite colocar células retinianas en "formaciones muy precisas y especiales", afirma Martin.

Martin y sus compañeros crearon suspensiones imprimibles y cada una de ellas contenía dos tipos de células aisladas de las retinas de ratas adultas: neuronas llamadas células ganglionares de la retina y células no neuronales llamadas glía, que proporcionan soporte vital a las neuronas. Con este método ya se había conseguido depositar otros tipos de células neuronales embrionarias, pero éstas son las primeras neuronas maduras impresas. Antes de este estudio, algunos investigadores dudaban de que este tipo de células pudieran soportar el estrés de la impresión por chorro. Comparadas con las células embrionarias, "las células neuronales adultas son bastante frágiles", afirma Martin. "Estamos muy sorprendidos por lo bien que han sobrevivido estas células neuronales adultas al proceso de impresión".

Martin explica que ahora el grupo tiene que llevar a cabo más pruebas para asegurarse de que las células funcionan como deben. Después de eso, los investigadores planean intentar imprimir más capas y tipos de células, entre ellas neuronas fotorreceptoras, sensibles a la luz, y otro tipo de células no neuronales llamadas epitelios pigmentarios retinianos. Ambos tipos de células son fundamentales para la función retiniana normal.

Reconstruir la retina es un desafío extremadamente difícil porque "básicamente hay que reconstruir un pequeño ordenador" cuya función surge de una arquitectura muy compleja en la que múltiples capas de células se conectan de formas distintas, explica el presidente del departamento de oftalmología de la Universidad de Pittsburgh (EEUU), Joel Schuman. Si esta arquitectura se pudiera recrear usando una impresora, "sería un avance muy grande respecto a cultivar capas de forma individual y después recomponerlas" sostiene.

Sin embargo, aún queda por saber si las estructuras impresas funcionarán en el ojo, avisa Schuman. No sólo deben sobrevivir, sino que deben integrarse en el resto de la retina y en última instancia conectarse con el cerebro a través del nervio óptico.

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