Paralíticos podrían volver a caminar gracias a un implante de médula desarrollado en Israel
Se trata de una bioimpresión en 3D que no corre riesgo de rechazo. Se probó con éxito en ratones. Los ensayos clínicos con humanos llegarían a fines de 2024.
El profesor Tal Dvir de la Universidad de Tel Aviv es el responsable de seguridad de la compañía Matricelf que desarrolló un implante de tejido de médula espinal impreso en 3D para personas paralizadas. Foto de Israel Hadari
La medicina aún no encontró una vía para restaurar la capacidad de caminar en personas paralizadas por lesiones traumática de la médula espinal.
Sin embargo, dentro de algunos años un implante de tejido de médula espinal impreso en 3D -el primero de su tipo hecho a partir de las propias células del paciente- podría hacer realidad ese desafía que le quita el sueño a la ciencia.
Gracias al uso de una tecnología desarrollada durante diez años en el laboratorio de biotecnología regenerativa del profesor Tal Dvir en la Universidad de Tel Aviv, el nuevo implante permitió que ratones de laboratorio con parálisis volvieran a andar.
En un artículo publicado el lunes 7 de febrero en Advanced Science ofreció algunos detalles del milagroso desarrollo.
“Es como ciencia ficción”, afirmó el doctor Asaf Toker, director ejecutivo de Matricelf, la compañía que trabaja para comercializar la innovadora tecnología de Dvir.
En 2019 Dvir y Alon Sinai cofundaron Matricelf y la compañía comenzó a cotizar en bolsa en 2021. Con sede en Ness Ziona, la empresa cuenta hoy con diez empleados, entre ellos siete mujeres.
“Con nuestra tecnología tenemos la capacidad de crear cualquier tejido que queramos. El primero son los implantes neurales para pacientes con una lesión de la médula espinal que les causa parálisis”, le dijo Toker a ISRAEL21c en Español.
No hubo rechazo
Por su parte, Dvir describió que la técnica parte de la toma de una pequeña muestra del tejido adiposo del vientre del paciente.
“Ese tejido, como todos los del cuerpo, está formado por células y una matriz extracelular de sustancias como colágenos y azúcares.
Luego de separar las células de la matriz utilizamos ingeniería genética para reprogramar las células, devolviéndolas a un estado que se asemeja a las células madre embrionarias capaces de convertirse en cualquier tipo de célula del cuerpo”, explicó el especialista.
Entre tanto, la matriz extracelular no se desperdicia sino que se usa para formar la base de un hidrogel personalizado que no desencadenará una respuesta inmunitaria o un rechazo tras el implante, dejando así atrás el principal problema con los trasplantes de donantes.
“Después encapsulamos las células madre en el hidrogel y, en un procedimiento que imita el desarrollo embrionario de la médula espinal, convertimos las células en implantes 3D de redes neuronales que contienen neuronas motoras”, añadió Dvir.
Los implantes de médula espinal humana fueron probados en ratones, de los cuales la mitad había estado paralizada hacía poco tiempo (modelo agudo) y la otra mitad había sufrido la parálisis durante el equivalente a un año humano (modelo crónico).
Pararse y volver a caminar luego del el implante y un rápido proceso de rehabilitación, el cien por ciento de los ratones con parálisis aguda y el 80 por ciento de los que sufrían parálisis crónica recuperaron la capacidad de caminar.
“Esta es la primera instancia en el mundo en la que los tejidos humanos implantados generaron una recuperación a largo plazo para la parálisis crónica en un modelo animal, que es el modelo más relevante para los tratamientos de parálisis en humanos. Hasta ahora, aquellos que se lesionaron a temprana edad estaban destinados a sentarse en una silla de ruedas por el resto de sus vidas teniendo que soportar todos los gastos financieros y relacionados con la salud de la parálisis ya que nunca hubo un tratamiento efectivo”, remarcó Dvir, que añadió que su meta es producir implantes de médula espinal personalizados para cada persona paralizada, algo que permita la regeneración del tejido dañado sin riesgo de ser rechazados.
Mientras mantienen conversaciones con la Administración de Medicamentos y Alimentos de EEUU (FDA), Matricelf planea realizar el primer ensayo clínico en humanos del implante de médula espinal para fines de 2024.
“Debido al hecho de que proponemos una tecnología avanzada en medicina regenerativa -y a que en la actualidad no existen alternativas para los pacientes paralizados- tenemos buenas razones para esperar una aprobación relativamente rápida de nuestra tecnología”, afirmó Dvir.
Mientras, se realizarán nuevas pruebas de eficacia y seguridad en ratas de laboratorio.
Impresión de tejidos y órganos Toker le dijo a ISRAEL21c en Español qué hace que esta tecnología sea única.
“La ingeniería de tejidos requiere de dos ingredientes: células y una matriz extracelular como base para que las células construyan el tejido. Muchas compañías hacen ingeniería de tejidos gracias al uso de materiales sintéticos o usando células de un donante pero cuando se introduce material extraño en el cuerpo, el sistema inmunitario lo ataca y el implante falla a menos que el paciente tome medicamentos para suprimir el sistema inmunitario”, relató.
La tecnología Matricelf desarrollada por Dvir utiliza células del propio paciente (autólogas) y una matriz extracelular, lo que hace que el sistema inmunológico las reconozca y no los ataque.
El 30 de enero, Matricelf firmó un acuerdo de licencia global exclusivo con Ramot -la empresa de transferencia de tecnología de la Universidad de Tel Aviv-, para comercializar y utilizar la patente para la impresión 3D de tejidos y órganos.
“Ese acuerdo también nos permite imprimir tejidos y órganos en 3D. Un órgano se construye a partir de una variedad de tejidos y células.
Nuestra ‘bioimpresora’ tiene diferentes cartuchos de bio-tinta para imprimir distintos tejidos en una misma impresión, como ocurre cuando se imprime a cuatro colores y la impresora sabe dónde poner cada color”, explicó Toker.
La biotinta está almacenada dentro de otro líquido para sostener la estructura del órgano.
“Cuando se imprime un órgano hueco como un corazón, si no se usa esta tecnología, el tejido va a colapsar. Para imprimir órganos con cavidades internas es preciso que la tecnología lo soporte. Ese es nuestro aspecto diferencial”, contó Toker.
El implante espinal fue desarrollado por Dvir, los doctores Reuven Edri e Yona Goldshmit y el estudiante de doctorado Lior Wertheim -todos miembros del laboratorio- junto a la profesora Irit Gat-Viks (Escuela Shmunis de Biomedicina e Investigación del Cáncer), el profesor Yaniv Assaf (Escuela de Neurociencia Sagol), y la doctora Angela Ruban (Escuela Steyer de Profesiones de la Salud).
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