Impresora 3D para construir tejidos

Dos empresas acaban de anunciar su intención de comenzar a comercializar este mismo año una impresora 3D capaz de reparar o fabricar tejidos. Se trata de Organovo e Invetech, fabricantes de lo que se considera la primera bioimpresora en tres dimensiones capaz de imprimir tejidos humanos. El dispositivo será comercializado para su uso en los principales centros de investigación sobre la reparación y sustitución de órganos. Si realmente funciona como dicen, las víctimas de grandes quemaduras o quienes esperan un transplante podrían beneficiarse enormemente de este invento. Pero, ¿funcionará?

Realmente, parece una noticia sacada de una novela de ciencia ficción: una impresora capaz de construir, capa por capa, un trozo de tejido vivo. Pero es real. Exactamente eso es lo que han anunciado los voceros de las empresas Organovo e Invetech, que esperan poder comenzar a distribuir el aparato en algún momento de este mismo año. Concretamente, se trata de un dispositivo similar -al menos en apariencia- a una impresora de inyeccion de tinta, pero que en lugar de utilizar pigmentos para formar coloridas imagenes sobre un papel, emplea un "cartucho" cargado con celulas humanas y otro con un hidrogel especial para crear trozos de tejido. Se supone que -de funcionar como sus inventores aseguran que lo hace- se convertirá en una verdadera bendición para los centros de salud y los institutos que se dedican a la investigación.

“Construir órganos célula a célula era considerado hasta no hace mucho como algo propio de la ciencia ficción”, asegura Fred Davis, el presidente de Invetech. Pero su empresa, combinando algunas tecnologías preexistentes, ha logrado poner a punto lo que el mismo Davis asegura será “un instrumento que mejorará la vida de las personas, facilitando el acceso a la nueva medicina regenerativa en todo el mundo”. Se sabe que la bioimpresora es controlada por un software muy simple de usar, que le permite a los especialistas construir modelos en tres dimensiones del tejido que se les ocurra. El primer paso es “dibujar” en el ordenador el tejido que se quiere “imprimir”. Una vez acabada esta etapa, simplemente se da la orden y la impresora comienza a hacer su magia. La creación de los tejidos es posible gracias a la existencia de dos “cabezales de impresión”, uno conteniendo células humanas y otro un hidrogel que sirve de soporte para dar la forma adecuada a los tejidos. Un sofisticado sistema de posicionamiento basado en láseres garantiza que cada célula termina en el sitio correcto y que el órgano que hemos “impreso” realmente se corresponde con el que diseñamos en el primer paso. Todo el proceso se lleva a cabo dentro de un recipiente que cumple con los estándares de bioseguridad adecuados para asegurar que los tejidos creados se mantienen estériles.

Obviamente, aún falta investigar bastante para que esta impresora pueda producir un órgano “utilizable” para un trasplante. Si bien las estructuras 3D generadas están compuestas por células humanas vivas, y se parecen lo suficiente a un órgano real como para resultar útiles en laboratorios de investigación, lo cierto es que la producción de órganos completos está todavía lejos. No obstante esto, se trata de un gran paso hacia un mundo en el que ya no sea necesario esperar meses para conseguir un órgano de reemplazo, o en el que los pacientes que han resultado víctimas de incendios o accidentes no deban pasar meses esperando a que sus propios tejidos se reproduzcan lo suficiente como para poder realizarse autotransplantes. Una  impresora que fuese capaz de “imprimir” trozos de piel compatibles con el paciente sería poco menos que milagrosa. Los investigadores se muestran confiados en que no habrá que esperar demasiado tiempo para que esto ocurra.

Según las empresas involucradas, su dispositivo puede “imprimir capas alternas del gel y cúmulos de células sobre láminas de vidrio, demostrando que pueden construirse estructuras tridimensionales, como tubos”. Además, se ha comprobado que si las “capas” son lo suficientemente delgadas, las células se “funden” cuando entran en contacto unas con otras, creando verdaderos fragmentos de tejido. Cuando la estructura está acabada, el gel puede retirarse. “Es como imprimir con colores diferentes, poniendo tipos de células diferentes en cartuchos, haciendo posible la recreación de estructuras complejas”, explican.

Cuando se hayan resuelto algunas cuestiones importantes, como la generación de redes de irrigación funcionales capaces de abastecer de oxígeno y nutrientes a las células en las estructuras, estas impresoras podrán aportar mucho a los pacientes que necesitan un trasplante. “Este avance científico podría tener el mismo tipo de impacto que tuvo la imprenta de Gutenberg", se entusiasman en Invetech. Pero mientras esperan que llegue ese día, los investigadores podrán comenzar a utilizar este modelo, que seguramente permitirá llevar a cabo importantes investigaciones sin necesidad de utilizar tejidos reales.