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12 de Noviembre de 2020
Medicina Regenerativa

Una nueva nanotinta guía el crecimiento de las neuronas

El material facilita la transmisión de impulsos eléctricos y podría ayudar a reparar circuitos nerviosos dañados.

En la imagen, células neuronales creciendo alrededor de las líneas impresas con la tinta bioconductora. [Universidad Real Instituto de Tecnología de Melbourne]

Tras una lesión, la recuperación de las fibras nerviosas tejido nervioso requiere la migración y generación de nuevas células neuronales en el área dañada. Ahora, investigadores de Australia, la India y Bangladesh, liderados por Amitava Bhattacharyya, presentan una tinta capaz de guiar el crecimiento de los axones neuronales mediante el uso de las señales eléctricas generadas por el propio organismo.

El material, descrito en la revista RSC Advances, consiste en una mezcla de nanofibras de carbono, el poliéster biodegradable policaprolactona y el neurotransmisor dopamina. Las primeras mejoraron de forma notable la conductividad eléctrica del polímero; mientras que la dopamina actuó como factor de soporte para la supervivencia de las neuronas, además de facilitar la transmisión de los impulsos nerviosos.

Después de ajustar la proporción de cada uno de los componentes, los investigadores determinaron las propiedades mecánicas y de adhesión de la tinta, que resultaron comparables a las de los nervios humanos y, por consiguiente, adecuadas para su aplicación como conductor nervioso. Así pues, sembraron células de glioblastoma humano sobre líneas impresas con el material, en un soporte biocompatible. Esta línea celular presenta la capacidad de migrar, proliferar y diferenciarse en poco tiempo, así como de promover la regeneración de nervios periféricos dañados.

La microestructura de líneas impresas favoreció la adhesión y el crecimiento de las células, así como el movimiento a lo largo del camino marcado hasta alcanzar su destino. Una vez allí, el material las estimuló para producir señales eléctricas y establecer nuevas conexiones neuronales, por medio de las sinapsis. Ello permitió la formación de circuitos funcionales, capaces de procesar información motora y sensitiva.

Bhattacharyya y sus colaboradores destacan el carácter preliminar de trabajo, pues los experimentos se realizaron in vitro. Sin embargo, señalan el potencial de esta matriz para guiar la migración y el crecimiento de los axones neuronales desde el extremo de un nervio dañado hasta el otro. Dadas las pocas opciones terapéuticas disponibles para tratar el daño nervioso, postulan esta nueva tinta como candidata para desarrollar estrategias de ingeniería nerviosa.

Marta Pulido Salgado

Referencia: «Three-dimensional directional nerve guide conduits fabricated by dopamine-functionalized conductive carbon nanofibre-based nanocomposite ink printing», de S. Houshyar et al., en RSC Advances; 10: páginas 40351–40364, publicado el 9 de noviembre de 2020.

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