Bajo el término de “nanotransfección tisular” se esconde una técnica inédita en la regeneración de tejidos. Se basa en un pequeño dispositivo que se injerta sobre la superficie de la piel de un cuerpo vivo. La aplicación de un campo eléctrico a través del dispositivo permite entregar genes a las células debajo de la piel.
¿Y esto qué significa? Según los investigadores, ofrece la oportunidad única de avanzar con la reparación de tejido dañado, de convertir el propio tejido de un paciente en una especie de “biorreactor” capaz de producir células para reparar los tejidos cercanos. Según ha explicado Chandan Sen, de la Universidad Estatal de Ohio y uno de los autores del estudio:
Usando nuestra tecnología de nanochip, los órganos dañados o comprometidos pueden ser reemplazados. Hemos demostrado que la piel es una tierra fértil donde podemos cultivar los elementos de cualquier órgano que está disminuyendo.
En realidad, la capacidad de los científicos para reprogramar las células en otros tipos de células no es nueva. El descubrimiento lo llevaron a cabo John Gurdon y Shinya Yamanaka, y se llevaron el Premio Nobel en 2012. Este estudio sigue bajo investigación en miles de campos, incluyendo la enfermedad de Parkinson. ¿Diferencias? Para Chandan Sen:
Podemos cambiar el destino de las células mediante la incorporación de algunos genes nuevos. Básicamente, podemos tomar una célula de la piel y poner algunos genes que se convierten en otra célula, por ejemplo, una neurona, o una célula vascular, o una célula madre.
Sin embargo y como explican, con el nuevo enfoque se evita un paso intermedio donde las células se convierten en lo que se conoce como células madre pluripotentes (capaces de generar la mayoría de los tejidos), convirtiendo las células de la piel directamente en células funcionales de diferentes tipos.
Paso a paso de la técnica
Como se muestra en la investigación publicada en Nature, el equipo desarrolló tanto la nueva técnica como los genes nuevos, permitiéndoles reprogramar células de la piel en la superficie de un animal in situ.
Utilizaron la técnica en ratones con piernas donde se habían cortado sus arterias, previniendo el flujo sanguíneo a través de la extremidad. El dispositivo se puso en la piel de los ratones y se aplicó un campo eléctrico para activar cambios en la membrana de las células, permitiendo que los genes ingresaran a las células de abajo.
Como resultado, descubrieron que eran capaces de convertir las células de la piel directamente en células vasculares, con el efecto extendiéndose en la extremidad, y creando una nueva red de vasos sanguíneos. Tras 7 días, vieron nuevos vasos y, tras 14 días, vieron el flujo sanguíneo a través de toda la pierna.
La tasa de éxito en las pruebas fue del 98%. Un resultado esperanzador de conseguirse también en humanos, ya que se trata de una tecnología capaz convertir las células de la piel en elementos de cualquier órgano con un solo toque. El próximo año será el momento de ver hasta donde alcanza, entonces empezarán los primeros ensayos con seres humanos. [Nature, GEN, Universidad de Ohio]
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