Terapia de reproducción de hueso por el mismo cuerpo

Investigadores del Real Colegio de Cirujanos en Irlanda (RCSI, por sus siglas en inglés) han desarrollado un nuevo método para reconstruir tejido óseo con un injerto sintético de hueso, el cual, combinado con la terapia de genes, actúa como tejido óseo verdadero. La técnica tiene un enorme potencial para regenerar hueso en pacientes que lo han perdido a causa de enfermedades o accidentes.

Los investigadores han desarrollado un innovador material de andamiaje, hecho de colágeno y nanopartículas de hidroxiapatita, que actúa como una plataforma para atraer a las propias células del cuerpo al área dañada, la cual se repara mediante la estimulación de la terapia de genes. Las células son “engañadas” para elaborar hueso en mayor cantidad a través de la producción de proteínas conocidas como BMPs. Esto fomenta la regeneración de tejido óseo sano. Es la primera vez que estas nanopartículas sintetizadas en laboratorio se utilizan de este modo. El método puede servir también para regenerar tejidos en otras partes del cuerpo.

El profesor Fergal O’Brien, principal investigador del proyecto, explica que los injertos sintéticos de hueso han probado ser exitosos en estimular el crecimiento de hueso nuevo mediante la infusión de proteínas productoras de tejido óseo en el material de andamiaje. El uso de estas proteínas ya fue aprobado, pero existe la preocupación de que las altas dosis de éstas en el tratamiento clínico, tengan efectos negativos para el paciente, como un mayor riesgo de cáncer. Otro tipo de terapias usan métodos virales, con riesgos semejantes.

En cambio, “estimulando al cuerpo a generar la proteína productora de hueso por su cuenta, por medio de métodos no virales, estos efectos negativos pueden evitarse y el crecimiento del tejido se promueve de manera eficiente y segura”, informó el profesor O’Brien.

La investigación es el resultado de un proyecto de colaboración entre el equipo guiado por el profesor O’Brien y el doctor Garry Duffy, del Departamento de Anatomía del RCSI; el profesor Kazuhisa Bessho, de la Universidad de Kyoto, Japón, y el doctor Glenn Dickson, de la Queen’s University en Belfast, Irlanda del Norte.

Los injertos de hueso ocupan el segundo lugar en la lista de materiales trasplantados, sólo después de las transfusiones de sangre, en todo el mundo. Anualmente se llevan a cabo alrededor de 2.2 millones de procedimientos de este tipo, y la mayoría son de dos tipos: se trasplanta al área dañada del hueso de otra parte de cuerpo del propio paciente (autoinjerto) o de un donador (aloinjerto). Sin embargo, estos métodos conllevan cierto número de riesgos, como infecciones y un crecimiento inadecuado del nuevo tejido óseo. Por lo tanto, existe un gran mercado potencial para los materiales de andamiaje propuestos por el equipo del RCSI.

Esta plataforma genética, por otra parte, también supone un gran potencial para la regeneración de otra clase de tejidos, como vasos sanguíneos en el tejido cardiaco dañado después de un infarto. La investigación fue auspiciada por el Consejo Europeo de Investigación y una fundación científica irlandesa.

Bibliografía:

Caroline M. Curtin, Gráinne M. Cunniffe, Frank G. Lyons, Kazuhisa Bessho, Glenn R. Dickson, Garry P. Duffy, Fergal J. O»Brien. “Innovative Collagen Nano-Hydroxyapatite Scaffolds Offer a Highly Efficient Non-Viral Gene Delivery Platform for Stem Cell-Mediated Bone Formation”. Advanced Materials.