Diseñan matrices activadas con nanomedicamentos de ARN capaces detransformar células madre en tejidos específicos

MADRID, 20 (EUROPA PRESS)

El grupo Biomaterials & Drug Delivery del CiMUS de la USC ha conseguido matrices de biopolímeros como la fibrina y el colágeno, cargadas con ARN (ácido ribonucleico) que pueden ser inyectadas en zonas dañadas, evitando así los protocolos de cultivo celular fuera del paciente.

La ingeniería de tejidos se ocupa de estudiar la utilización de matrices poliméricas para alojar células y promover la regeneración de tejidos. Estas técnicas han sido utilizadas con éxito en la reconstrucción de hueso y piel, si bien no han resultado igual de efectivas para otros tejidos.

La explicación está en que las células que se integran en estas matrices carecen de estímulos externos que les indiquen qué tipo de tejido deben formar. Las matrices activadas genéticamente son geles que integran nanomedicamentos cargados de secuencias genéticas capaces de dirigir el comportamiento celular.

"En nuestro grupo hemos conseguido diseñar unas matrices activadas con ARN mensajero que codifican secuencias que estimulan la generación de células formadoras de cartílago y músculo. Una tecnología, patentada por la propia Universidad de Santiago de Compostela, que en comparación con otras matrices existentes basadas en virus o plásmidos de ADN, las matrices con ARN propuestas tienen una mejor eficacia y seguridad", ha explicado el investigador principal del CiMUS, Marcos García-Fuentes.

Las matrices activadas con ARN promueven una inducción rápida de los correspondientes programas de diferenciación celular y la expresión de marcadores específicos de tejido.

En un trabajo posterior, realizado en colaboración con la Universidad de Harvard, los investigadores del CiMUS desarrollaron composiciones mejoradas de estas matrices que les han permitido investigar cómo la capacidad de los materiales para promover la adhesión celular y su rigidez mecánica son características fundamentales para mejorar la transferencia del ARN a las células del paciente; y la capacidad de los sistemas para formar cartílago.

"La elevada capacidad de regeneración observada podría tener implicaciones para la traslación clínica de estas tecnologías, y muy especialmente en lesiones de tipo deportivo. Además, estas matrices de RNA están elaboradas a base de fibrina o colágeno, polímeros autorizados para su uso médico y que se pueden inyectar, gelificando en el lugar de implantación", ha dicho García-Fuentes.

Todas estas características, beneficiosas de cara a su traslación a los pacientes, hacen que estas matrices sean tecnologías "prometedoras" que podrían facilitar la aplicación de estrategias de reprogramación y diferenciación celular en ingeniería de tejidos, evitando tediosos y costosos protocolos de cultivo celular fuera del paciente.