N.44 – Material que replica tejido óseo

El tejido óseo integra células metabólicamente activas dentro de una matriz altamente calcificada. Si bien no existen hasta hoy estrategias sistemáticas para remedar dichas características, investigadores de la Oregon Health & Science University (EE.UU.) desarrollaron un material que reproduce el tejido óseo humano.

En el artículo reseñado se describe un enfoque biomimético que utiliza un material desarrollarlo con células madre humanas en una solución compuesta de colágeno, cuyas proteínas se conectan para formar un gel que incorpora a las células madre. Para componer el material se usó una mezcla de calcio disuelto, fosfato y la proteína osteopontina (para evitar que los minerales se cristalicen demasiado pronto y para minimizar la toxicidad del mineral para las células).

Los investigadores pudieron así reproducir la estructura ósea a escala nanométrica. Por primera vez lograron incrustar células en minerales, que es una característica del tejido óseo. Con base en dicha incrustación, el nuevo material resulta promisorio para estudiar la función, las enfermedades y la regeneración ósea. También ofrece un notable potencial para la medicina regenerativa, dado que podría implantarse tejido óseo en una lesión sin necesidad de extraer hueso sano del propio paciente.

Se ingenierizaron modelos que replican las características clave del microambiente celular y extracelular óseo, incluyendo su biomineralización guiada por proteínas, nanoestructura, vasculatura, inervación, propiedades osteoinductoras y efectos de alojamiento celular de enfermedades óseas. Se concluye señalando que este enfoque permite fabricar modelos de tejidos óseos con alto nivel biomimético, que pueden tener amplias implicaciones para la modelación de enfermedades, descubrimiento de fármacos e ingeniería regenerativa.