Investigadores logran generar tejido cardíaco funcional mediante bioimpresión 3D

Por primera vez, un equipo de investigación ha conseguido generar tejido cardíaco funcional mediante bioimpresión 3D que sobrevive y late correctamente durante al menos un mes tras ser implantado en un modelo animal. El avance, liderado por el programa de medicina regenerativa RegenBell del Instituto de Investigación Biomédica de Bellvitge (IDIBELL), abre una prometedora vía terapéutica para las enfermedades cardiovasculares.

Este hito ha sido posible gracias a la combinación de avances tecnológicos, investigación básica aplicada y un intenso trabajo colaborativo. A diferencia de los métodos tradicionales, que no lograban mantener la viabilidad del tejido más allá de dos semanas, la bioimpresión 3D ha permitido crear una estructura vascularizada que garantiza el suministro adecuado de nutrientes y oxígeno.

“Hemos podido observar y grabar cómo el tejido de miocardio implantado latía y generaba nuevos vasos sanguíneos”, explicó Laura Casado, investigadora del RegenBell y coprimera autora del estudio.

El secreto: una “receta” de biotintas y capas impresas con precisión

El equipo ha desarrollado una técnica que combina dos tipos de biotintas, una vascular y otra muscular, dispuestas en cinco capas (tres musculares intercaladas entre dos vasculares). Esta disposición mejora la vascularización, densidad de cardiomiocitos y capacidad contráctil del tejido.

La biotinta base incluye cuatro ingredientes clave: gelatina, fibrinógeno, ácido hialurónico y transglutaminasa microbiana (mTG). A partir de esta mezcla se generan biotintas personalizadas: la muscular contiene cardiomiocitos derivados de células madre pluripotentes inducidas, mientras que la vascular se produce con microvasos obtenidos del tejido adiposo del propio huésped.

Próximo paso: aplicación clínica

“Nuestro objetivo es aplicar este parche sobre la zona afectada del corazón para ayudar a recuperar su funcionalidad”, indicó el Dr. Ángel Raya, líder del estudio y coordinador del RegenBell.

Aunque el avance se ha logrado en modelos animales, los investigadores estiman que podrían pasar al menos cuatro años más de investigación antes de aplicar esta técnica en humanos. La financiación, sin embargo, sigue siendo un desafío. “Hemos solicitado un proyecto europeo, pero no fue concedido. Buscaremos otras vías para seguir adelante”, añadió Raya.

Investigación básica con impacto real

El estudio, resultado de cuatro años de trabajo multidisciplinario dentro del IDIBELL, destaca el papel crucial de la investigación básica y el conocimiento profundo del tejido cardíaco para avanzar hacia terapias personalizadas y regenerativas.

De cara al uso clínico, el equipo prevé utilizar células inmunocompatibles para evitar el rechazo, una línea que ya se explora dentro del proyecto europeo HAPLO-iPS, liderado por el grupo de terapia con células madre pluripotenciales del IDIBELL.

Con este avance, el RegenBell se consolida como uno de los referentes en medicina regenerativa aplicada al corazón, marcando un hito hacia la creación de terapias funcionales y personalizadas para enfermedades cardíacas graves.

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