Òrgans de laboratori

La recerca amb cèl·lules mare capaces de diferenciar-se en tot tipus de teixits i amb noves pròtesis cada cop més intel·ligents i acoblades al cos humà està obrint camí cap a la creació de peces de recanvi per a tot el nostre cos. L'última troballa ha estat el cultiu de fragments de fetge humà al laboratori, en una placa de petri, obtinguts a partir de cèl·lules mare induïdes per iPS, humanes. Pel camí, hi ha altres línies obertes que en un futur donaran resultats prometedors.

Medicina regenerativa

El principal avantatge de la medicina regenerativa és que, com que es fan servir cèl·lules del mateix pacient, s'evita el rebuig de l'òrgan trasplantat. Hi ha investigadors que treballen per construir òrgans sencers. Tot un repte, ja que no tan sols suposa aconseguir que les cèl·lules es diferenciïn en els tipus desitjats, sinó que també cal guiar-les perquè prenguin la forma de l'òrgan i posin en marxa els mecanismes per complir les seves funcions.

D'altra banda, els implants cel·lulars poden autoregenerar i reparar parts danyades. En el cas del fetge, els fragments són una bona opció. A partir d'un fragment, el fetge és capaç de regenerar-se totalment. També s'està treballant en el trasplantament d'illots pancreàtics per a diabètics.

Una altra de les últimes novetats són les impressores 3D, que ja han estat capaces de crear cèl·lules i que s'espera que generin òrgans.

Pròtesis i altres dispositius

L'electrònica també pot proporcionar-nos peces de recanvi. Els implants coclears, per a persones sordes, van ser els primers dispositius que ens van acostar als ciborgs. Ja hi ha implants cerebrals que no tan sols permeten millorar certes malalties, sinó que comencen a ser útils perquè persones que no tenen mobilitat controlin amb el cervell dispositius, com ara la cadira de rodes, o moguin objectes amb la ment. També s'està investigant perquè aquestes connexions cervell-màquina s'apliquin a exoesquelets i pròtesis que ja hi ha al mercat i que donen mobilitat a persones amb lesions medul·lars o cerebrals.

Una pell nova per guarir cremades

Ja fa temps que es fan cultius de laboratori per regenerar la pell de persones amb cremades, a través d'empelts, autocultius i altres elements sintètics. El més difícil d'aconseguir en la pell artificial és fer-la sensible al tacte. S'ha experimentat amb teles d'aranya com a matriu per fer pell artificial. També amb làmines electròniques molt fines que fins i tot podrien tornar el tacte a qui porta una pròtesi.

El primer ull biònic del món ja es ven als estats Units

Recentment, l'Agència del Medicament dels Estats Units (FDA) ha autoritzat la comercialització del primer ull biònic, un dispositiu que permet que els adults que pateixen retinosi pigmentària puguin detectar formes i moviments. L'Argus II és una unitat de vídeo amb una càmera i un transmissor muntada en unes ulleres connectades a uns elèctrodes que s'implanten a la retina i transformen les imatges en impulsos electrònics per produir les mateixes imatges al cervell. Amb cèl·lules mare embrionàries s'ha aconseguit crear retines de laboratori de ratolins. Altres grups de recerca treballen amb teràpies per generar la còrnia i la retina.

Una tràquea artificial, el primer òrgan artificial

L'any 2011 els científics van aconseguir per primer cop crear un òrgan a partir de cèl·lules mare. Va ser una tràquea artificial, creació de l'Institut Karolinska, a Suècia. Prèviament, el metge al capdavant del projecte, Paolo Macchiarini, va fer a l'Hospital Clínic de Barcelona el primer trasplantament de tràquea del món, per al qual ja va utilitzar cèl·lules mare. La tècnica consisteix a crear un motlle artificial amb l'estructura de l'òrgan (en el cas del trasplantament, l'estructura era la tràquea d'un donant). A continuació, al pacient se li van extreure cèl·lules mare de la medul·la òssia per fer-la créixer. El procés va durar 36 hores.

Petits fragments de fetge dins d'una placa de petri

És l'avenç més recent. Al mes de juliol científics japonesos van anunciar que havien aconseguit crear fragments de fetge a partir de cèl·lules humanes i trasplantar amb èxit els blocs obtinguts en ratolins. Els investigadors van fer servir cèl·lules iPS, cèl·lules humanes adultes a les quals s'ha revertit perquè adquireixin les propietats de les cèl·lules mare embrionàries, capaces de diferenciar-se en qualsevol tipus de teixit. Van generar petits fragments de fetge que van trasplantar en ratolins. El fetge és l'òrgan del cos que millor es recupera. Amb un fragment en té prou per regenerar-se.

Ossos a partir d'una estructura

Investigadors de la Universitat de Granada i del CSIC han desenvolupat un procediment per aconseguir ossos a partir de cèl·lules mare de cordó umbilical. Aquest teixit ossi s'ha obtingut amb plantilles de carbó activat amb una estructura foradada. Les cèl·lules mare s'hi introdueixen, es diferencien i es divideixen per acabar donant forma al nou os. Aviat s'implantarà a models animals.

Petits tubs per crear artèries

L'any 2011 es va fer el primer trasplantament de vasos sanguinis artificials a malalts que estaven en diàlisi i, per tant, els seus conductes estaven molt deteriorats. Els científics, d'una empresa situada a Califòrnia, Cytograft Tissue Engineering Inc., van utilitzar pell dels pacients. Van posar el teixit en diverses capes sobre uns minúsculs tubs que van servir de suport. Després, els conductes obtinguts els van implantar als braços dels pacients. Es creu que també podria corregir defectes cardíacs congènits i guarir ferides.

Dispositius que ajuden el cervell

Parlar de cervell artificial és molt més complex. Hi ha experiments en marxa per trasplantar els records del cervell humà a màquines. Però, en aquest cas, parlem de regenerar un cervell danyat. Els implants per a la neuroestimulació en serien un exemple. Són petits elèctrodes que estimulen parts del cervell que no funcionen bé. Es fan servir en casos d'epilèpsia, Parkinson i en depressions severes. També hi ha dispositius electrònics per a la sordesa, els implants coclears, ja força estesos.

Un ronyó bioartificial que produeix orina

Aquest mateix any investigadors de l'Hospital General de Massachusetts han aconseguit crear un ronyó de ratolí capaç de reproduir la funció renal. Els resultats els va publicar Nature Medicine . Els científics no van partir de zero, sinó que van rentar amb uns detergents un ronyó d'un altre ratolí donant fins a deixar-lo tan sols amb una estructura que servís de motlle. Com si fos una bastida, el van repoblar amb cèl·lules humanes d'endoteli, un teixit de l'interior dels vasos sanguinis.

Un cor que pugui bombejar

Els científics treballen en diversos fronts per obtenir un cor de recanvi. D’una banda, amb cors mecànics. De l’altra, l’Hospital Gregorio Marañón ha investigat amb cors de donants humans que no eren útils per a trasplantaments. Com amb altres òrgans, s’han rentat per deixar tan sols una matriu per després repoblar-la amb cèl·lules mare. L’equip treballa amb investigadors de la Universitat de Minnesota que, fent servir aquesta tècnica, ja han aconseguit crear un cor que bombegi sang en ratolins.