INVESTIGAR EN EUROPA

Participa el Centro de Biomateriales e Ingeniería Tisular (CBIT) de la Universidad Politécnica de Valencia

El objetivo de RECATABI es regenerar el tejido del corazón dañado a causa de un infarto y devolver al paciente su capacidad cardíaca sin necesidad de un bypass y evitando o minimizando el proceso de remodelación ventricular, con un nuevo implante bioactivo formado por células madre y materiales inteligentes.

AUTOR: UPV

El consorcio del proyecto europeo Regeneration of Cardiac Tissue Assisted by Bioactive Implants está liderado por el Institut Químic de Sarrià de la Universitat Ramón Llull de Barcelona, en concreto por el Dr. Carlos Semino, jefe del Grupo de Ingeniería de Tejidos del Departamento de Bioingeniería del IQS. Entre cuyos socios se encuentra el Centro de Biomateriales e Ingeniería Tisular (CBIT) de la Universidad Politécnica de Valencia.

 

En el marco del proyecto, los investigadores desarrollarán unos materiales porosos y biocompatibles, que imitan las propiedades mecánicas, físicas y biológicas del tejido cardíaco, proporcionando un entorno parecido al biológico. De este modo, las células madre podrán sobrevivir, diferenciarse e integrarse funcionalmente para contribuir al desarrollo de un nuevo tejido. "Se ha demostrado que sin factores de ayuda, las células madre implantadas no sobreviven lo suficiente en las condiciones que se dan en el corazón", apuntan desde el IQS.

 

El consorcio RECATABI utiliza células madre adultas extraídas de la médula ósea y del tejido graso periférico, las llamadas mesenquimales, que se sabe que tienen capacidad de diferenciarse a distintos tejidos. Desde el Instituto Fraunhofer de Leipzig (Alemania) aislarán las células madre procedentes de estos tejidos. Después, con el uso de bioreactores, se someterá a condiciones parecidas a las que tendrán que soportar una vez implantadas en el miocardio.

 

Elastómeros de la UPV

 

Además, para que el implante pueda localizarse de manera estable y soportar la agresividad mecánica del corazón, se empleará unos materiales muy elásticos, llamados elastómeros. Aquí es donde se centra el trabajo del Centro de Biomateriales e Ingeniería Tisular (CBIT) de la Universidad Politécnica de Valencia.

 

Desde el CBIT explican que el proyecto se centra en asistir la regeneración del tejido infartado mediante un parche cargado con células del paciente. En la inyección directa de células madre existe un problema: las células no permanecen en el lugar, lo cual provoca que acaben dispersándose por todo el organismo "y aquí es donde entran en juego los biomateriales, los implantes bioactivos en los que estamos trabajando", apuntan desde el CIBT.

 

El equipo dirigido por Dr. Manuel Monleón, del CBIT, trabaja en la obtención de un elastómero biodegradable capaz de resistir las contracciones cardiacas, en cuyo seno se albergará las células. Con propiedades muy similares a la del tejido cardiaco, este material permitirá proporcionar a las células implantadas un entorno protegido en el que recibirán los estímulos mecánicos y biológicos que ayuden a su diferenciación.

 

Una vez que las células hayan sido depositadas en los materiales inteligentes, se procederá a la fase final: su ensayo en ratones y ovejas. En esta tarea colaborarán el Hospital de Sant Pau de Barcelona y el Hospital Pompidou de París.

 

"Si logramos un 20% o un 25% de regeneración en un primer caso, y demostramos que alguna de estas células participa en la regeneración del tejido, ya va a ser un gran logro", apunta el coordinador del proyecto, el Dr. Semino.

 

Membrana biológica

 

Así, la idea del proyecto RECATABI es desarrollar una membrana biológica, de reducidas dimensiones, que serviría de soporte para las células del paciente preparadas ya para el transplante. "Se trataría de una especie parche receptáculo de células. Se sembraría en él las células madre del paciente, y se implantaría en la zona infartada. De este modo, la membrana ayudaría a que las células se mantengan en la lesión, en la zona infartada, y cumplan su función correcta y más rápidamente", explican los investigadores del CBIT.

 

Estos materiales bioactivos, en fase de investigación, constituyen un nuevo paso en la terapia celular en cardiología, para la creación de un "miocardio bioartificial".

 

En el proyecto participa también la Association CARDIO-MONDE de Paris y la empresa CREASPINE también francesa. Cuenta con un presupuesto de 2,92 millones de euros, de los que el 80% proviene de la Comisión Europea y un 20% de los miembros del consorcio. RECATABI concluirá a finales de 2012.

 

Precedentes

 

Anteriormente, otras investigaciones han conseguido que con la inyección directa de células madre en el corazón del paciente, éste haya aumentado ligeramente su capacidad cardiaca. Sin embargo, la mayoría de las células mueren, y análisis posteriores indican que las que sobreviven no se han incorporado y transformado realmente en tejido miocárdico, sino que han provocado otros fenómenos aún por comprender que, aunque favorables, no eran exactamente los perseguidos.

 

Después de estos ensayos, la conclusión a la que ha llegado la comunidad científica es que para regenerarse, el tejido cardíaco o el de cualquier otro órgano deben pasar por un desarrollo parecido al que fue el embrionario, y este es el mayor reto del equipo investigador, porque es algo que resulta muy complicado de recrear. El Dr. Semino lo ejemplifica de la siguiente manera: "las células madre son muy primitivas, y por sí solas no van a llegar muy lejos hasta que no entendamos que son como bebés que hay que educar, y que para educarlos necesitamos ambientes instructivos. Si no, no lograremos que por sí misma una célula madre se transforme, por ejemplo, en un hígado o en un corazón".

 

La investigación tendrá una duración de tres años y cuenta con un presupuesto de 2,92 millones de euros. La Comisión Europea, en el Séptimo Programa Marco de investigación, financia el 80% de esta cantidad y el resto lo aportarán los miembros del consorcio.