Impresoras 3D fabricando partes del cuerpo humano

Las nuevas tecnologías están revolucionando la ciencia de los trasplantes, desde las orejas hasta la piel y los órganos internos.

Un enfoque prometedor es imprimirlos. Hoy en día se fabrican muchas cosas mediante impresión tridimensional, y no parece haber ninguna razón para que las partes del cuerpo no estén entre ellas. Por el momento, esta «bioimpresión» sigue siendo en gran medida experimental. Sin embargo, ya se venden tejidos bioimpresos para pruebas de medicamentos, y se espera que los primeros tejidos transplantables estén listos para su uso dentro de unos años.

La bioimpresión se originó a principios de la década de 2000, cuando se descubrió que las células vivas podían rociarse a través de las boquillas de las impresoras de chorro de tinta sin dañarse. Hoy en día, utilizando múltiples cabezales de impresión para rociar diferentes tipos de células, junto con polímeros que ayudan a la estructura a mantener su forma, es posible depositar capa sobre capa de células que se unirán y crecerán hasta convertirse en tejido vivo y funcional. Los investigadores están trabajando con tejidos de riñón e hígado, piel, huesos y cartílagos, así como con las redes de vasos sanguíneos necesarias para mantener vivas las partes del cuerpo. Han implantado orejas impresas, y también músculos, en animales y han observado cómo se integran adecuadamente en sus anfitriones. El año pasado, un grupo de la Universidad Northwestern llegó a imprimir ovarios bioprotésicos funcionales para ratones. Las receptoras pudieron concebir y dar a luz con la ayuda de estos órganos artificiales.

Johnson & Johnson está tan convencida de que la bioimpresión transformará partes de la práctica médica que ha formado varias alianzas con académicos y empresas de biotecnología interesados. Una de estas alianzas, con Tissue Regeneration Systems, una empresa de Michigan, pretende desarrollar implantes para el tratamiento de defectos en huesos rotos. Otra, con Aspect Biosystems Ltd., una empresa de biotecnología de Canadá, trata de averiguar cómo imprimir partes de la rodilla humana conocidas como meniscos. Se trata de almohadillas de cartílago en forma de media luna que separan el fémur de la tibia y actúan como amortiguadores entre estos dos huesos. Al desempeñar esa función, se desgastan mucho, por lo que a menudo es necesaria una reparación quirúrgica.

La bioimpresión puede ayudar al desarrollo de otros tratamientos. Organovo ya ofrece sus tejidos de riñón e hígado para probar la eficacia y seguridad de nuevos medicamentos. Esto debería complacer a los activistas de los derechos de los animales, ya que estas pruebas reducen el número de ensayos con animales. También debería complacer a las empresas farmacéuticas: como el tejido que se prueba es humano, los resultados deberían ser más fiables que los de las pruebas con otras especies.

Con motivos similares, L’Oréal, empresa francesa de cosméticos, Procter & Gamble, empresa estadounidense de bienes de consumo, y BASF, empresa química alemana, están trabajando en la impresión de piel humana. Se proponen utilizarla para probar sus productos en busca de reacciones adversas. L’Oréal ya cultiva cada año casi 1,5 metros cuadrados de piel con una tecnología más antigua y lenta. La bioimpresión será más rápida y también permitirá imprimir diferentes tipos y texturas de piel.

La piel impresa podría llegar a emplearse para injertos, reparación de quemaduras y úlceras. También hay planes para imprimir piel directamente en la superficie del cuerpo. Renovacare, una empresa de Pensilvania, ha desarrollado una pistola que pulveriza células madre de la piel directamente sobre las heridas de las víctimas de quemaduras. (Las células madre son células que proliferan para producir todos los tipos de células que componen un tejido). Si las células madre en cuestión proceden del propio paciente, no hay riesgo de que el sistema inmunitario rechace el nuevo tejido.

El verdadero premio de todo este esfuerzo sería imprimir órganos enteros. En el caso de los riñones, Roots Analysis, una consultora de tecnología médica, calcula que será posible en unos seis años. Los hígados, que tienen una tendencia natural a regenerarse, también deberían llegar razonablemente pronto. Los corazones, con sus complejas geometrías internas, tardarán más. En todos los casos, sin embargo, los órganos impresos significarían que las personas que necesitan trasplantes no tienen que esperar ni el altruismo de otro ni la muerte de un extraño para obtener los medios para salvar sus vidas.