Un equipo de científicos de la Universidad de Duke ha desarrollado un músculo artificial capaz de contraerse con fuerza, integrarse en un ser vivo y repararse por sí mismo. Este avance, probado con éxito en ratones, podría revolucionar la medicina regenerativa en los próximos años.
Un músculo artificial creado para regenerarse
El nuevo músculo se distingue por su capacidad de autorreparación y su fuerza contráctil, lograda gracias a un ambiente de crecimiento cuidadosamente diseñado. Los investigadores cultivaron fibras musculares bien desarrolladas junto con células satélite, un tipo de célula madre inmadura que, en condiciones naturales, permanece inactiva hasta que ocurre una lesión.
En el cuerpo humano, estas células viven en nichos dentro del músculo y se activan cuando es necesario reparar el tejido. Replicar este entorno fue clave para que el músculo artificial funcionara de forma similar al real. Según el investigador Mark Juhas, “solo implantar células satélite no da los mismos resultados; lo esencial es ofrecerles un lugar donde vivir y regenerar la musculatura cuando sea necesario”.
Las pruebas de laboratorio demostraron que el tejido creado podía contraerse con una fuerza diez veces mayor que la de cualquier otro diseñado previamente. Incluso tras dañarlo con toxinas, las células satélite presentes iniciaron la reparación sin intervención externa.
Integración exitosa en ratones
El paso siguiente fue comprobar si podía funcionar en un organismo vivo. Tras injertarlo en ratones, se observó que el tejido se integró con los músculos nativos y comenzó a trabajar como uno propio. Para monitorizarlo, los científicos modificaron genéticamente las fibras para que emitieran fluorescencia durante la contracción.
Este efecto permitió ver en tiempo real cómo se fortalecía y cómo los vasos sanguíneos crecían dentro del tejido implantado, alcanzando niveles similares a los de un músculo natural. El profesor Nenad Bursac, líder del proyecto, destacó que se trata de “la primera vez que un músculo diseñado se contrae con la misma fuerza que un músculo esquelético de un recién nacido”.
El éxito de este injerto representa un avance notable respecto a trabajos anteriores, en los que, aunque se lograba crear músculos funcionales en laboratorio, no se conseguía que siguieran operativos tras ser trasplantados a un ser vivo.
Un futuro prometedor para la medicina regenerativa
Para expertos como Mark Lewis, de la Universidad de Loughborough, este experimento eleva el nivel de la investigación en ingeniería de tejidos. La posibilidad de trasplantar un músculo artificial que actúe como uno nativo abre puertas a tratamientos para lesiones graves, enfermedades musculares y rehabilitación después de cirugías.
La comunidad científica tiene grandes expectativas en el uso de células madre para regenerar órganos y tejidos. Actualmente, ya se han creado mini hígados y riñones en laboratorio, y existen proyectos para reparar músculo cardíaco dañado con este tipo de células. Sin embargo, aún pasarán años antes de que estas terapias estén disponibles para pacientes humanos.
Los retos incluyen garantizar la seguridad, la durabilidad y la adaptación del tejido en distintos tipos de organismo. Además, se requerirán ensayos clínicos extensos para evaluar riesgos y beneficios en humanos.
El desarrollo de un músculo artificial que se cura solo y funciona como uno real marca un hito en la ingeniería de tejidos. Aunque las aplicaciones médicas aún están lejos, este avance acerca un futuro en el que reparar y reemplazar músculos dañados podría ser una realidad.
Referencia:
- PNAS/Biomimetic engineered muscle with capacity for vascular integration and functional maturation in vivo. Link
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