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Nanotecnología y regeneración tisular

Nanotecnología y regeneración tisular

La Nanotecnología se ha involucrado en la medicina regenerativa por medio de la creación de biomateriales y nanoestructuras con potenciales implicaciones clínicas. Su objetivo es desarrollar sistemas que puedan mimetizar, reforzar o incluso crear reparación de tejidos in vivo. En las últimas décadas se han hecho importantes avances en el campo de la ingeniería tisular y terapia celular.

En países desarrollados las personas están envejeciendo y por tanto aumentando la prevalencia de enfermedades como osteoartritis, osteoporosis y enfermedad de Parkinson. A la fecha, el trasplante de órganos es el procedimiento para restaurar o incrementar la esperanza de vida. Sin embargo, sigue siendo una opción limitada debido a los problemas de donación y compatibilidad inmunológica, así como otros efectos secundarios.

La ingeniería tisular es una alternativa al trasplante de órganos. Es una ciencia interdisciplinaria cuyo objetivo es diseñar artefactos que mimeticen las características de los tejidos naturales, que llenen un espacio mientras se regenera el tejido tisular dañado o que sirvan como guía para la generación de tejido sano. Los nano tecnólogos están aplicando toda su experiencia y conocimiento para utilizar materiales en una escala de menos de 100 nanómetros y diseñar plataformas que puedan reemplazar la matriz extracelular en células huésped para repoblar y “rehacer” una matriz extracelular natural nueva.

Esto representa todo un reto ya que los materiales utilizados deben de ajustarse al tejido que lo rodee, ser “biocompatible”, no tóxico y no desencadenar respuesta inmunológica. Si el material utilizado además es biodegradable, la degradación cinética debe ajustarse a la tasa de regeneración tisular para asegurar un proceso óptico de curación. Otro de los parámetros importantes en la regeneración tisular es la porosidad adecuada para facilitar la entrega de nutrientes a las células regenerativas, así como tener una nano topografía adecuada que pueda promover la proliferación y adhesión celular.

La matriz tisular natural o sintética ha sido utilizada para el tratamiento de quemaduras, lesiones de intestino delgado, uréter e incluso vasos sanguíneos. A pesar de que estos nanomateriales han mostrado resultados prometedores en la reparación tisular, aún hay desventajas en cuanto a sus propiedades mecánicas, degradación, inmunogenicidad y contaminación cruzada. Las matrices tisulares naturales o biopolímeros más utilizados son: la matriz ósea desmineralizada, agarosa, colágeno, hialuronano y alginato. Los polímeros sintéticos incluyen los poliésteres degradables como el ácido poli glicólico y ácido poli láctico.

Fuente:

Perán M, García MA, Lopez-Ruiz E, Jiménez G, Marchal JA. How Can Nanotechnology Help to Repair the Body? Advances in Cardiac, Skin, Bone, Cartilage and Nerve Tissue Regeneration. Materials. 2013; 6(4):1333-1359.

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