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Una bacteria ayuda a fabricar orejas humanas

Investigadores europeos se preparan para crear conejos con orejas humanas producidas a partir de un material generado por un microbio Investigadores europeos se preparan para crear conejos con orejas humanas producidas a partir de un material generado por un microbio


La nueva técnica permite crear orejas idénticas a las humanas / ETH Zurich
(Manuel Ansede / Materia).- Los ratones del mexicano Héctor Martínez son picassianos: tienen orejas redondas, cuadradas o triangulares, “figuras básicas”, en sus palabras, pero eso no es lo más sorprendente. Son orejas abstractas, pero humanas, fabricadas a partir de células madre adultas y células de cartílago donadas por pacientes humanos. De momento, la vanguardia de su trabajo son estos ratones cubistas, logrados en una investigación todavía sin publicar, pero el siguiente paso será injertar estas orejas, ya con la enrevesada forma de una verdadera oreja humana, a conejos de laboratorio.

Martínez, ingeniero mecánico, es uno de los miembros del equipo de Paul Gatenholm, que desde 2009 dirige un proyecto europeo para fabricar orejas desde la Universidad Chalmers, en la ciudad sueca de Gotemburgo. Su objetivo es poner a punto un método capaz de crear “orejas, narices, tráqueas, articulaciones, discos intervertebrales y cartílago en general”, para reparar lesiones humanas.

Los ingredientes de su receta para crear orejas humanas son sencillos. El primero es la celulosa bacteriana, un prometedor material que se emplea en la cocina filipina para preparar un postre gelatinoso conocido como nata de coco, aunque también tiene aplicaciones potenciales muy diferentes, como producir papel biblia. Pero el equipo de Gatenholm ni hace repostería asiática ni predica la fabricación de seres humanos a partir de barro y costillas.

Andamios con forma de oreja

La celulosa bacteriana, producida por ciertos microbios, como la bacteria Gluconacetobacter xylinus, está compuesta por fibrillas de unos 30 nanómetros (mil millonésimas de metro), un grosor similar al de las fibras de cólageno que forman los cartílagos. Como contexto, un cabello humano tiene un grosor de unos 80,000 nanómetros. “Es una sustancia muy parecida a la celulosa de los árboles o las fibras del algodón”, asegura Martínez.

Orejas imprimidas en la
Universidad Hangzhou
Dianzi de China / Xinhua
La celulosa bacteriana, además, no puede ser degradada por el cuerpo humano, que a diferencia de las vacas carece de mecanismos para digerir la celulosa. Así que es un material ideal para preparar injertos humanos. Con la celulosa bacteriana, el equipo de Gatenholm construye andamios con forma de oreja, en un proceso que dura 18 días. Sobre ese armazón, los investigadores colocan células madre adultas, procedentes de médula ósea humana, y células de cartílago, obtenidas de narices de donantes que han sido sometidos, por ejemplo, a operaciones de cirugía estética. En dos meses desde el comienzo, las células han proliferado para componer una oreja humana, lista para trasplantar.

“Tenemos mucha experiencia produciendo orejas, ahora sólo tenemos que copiar y pegar el método para producir narices, tráqueas, menisco…”, apunta Martínez. Su método, cuyos últimos avances se han publicado en la revista Journal of the Mechanical Behavior of Biomedical Materials, es sin embargo lento comparado con el trabajo de las impresoras 3-D, ya empleadas por equipos de la Universidad de Cornell (EEUU) y de la Universidad Hangzhou Dianzi (China) para imprimir orejas artificiales.

Futbolistas y caballos de carreras

“La diferencia es que nuestro material es totalmente biocompatible. Es aceptado e integrado por el cuerpo, las células invaden el material. Las impresoras 3-D, en cambio, suelen emplear ácido poliláctico [un plástico sintetizado a partir de maíz o caña de azúcar], que no se integra”, explica Martínez.

El investigador Paul Gatenholm
 / Jan-Olof Yxell
El equipo de Gatenholm, el llamado consorcio EAREG, ha recibido unos 250,000 euros de la Unión Europea para desarrollar las orejas artificiales, pero no serán suficientes. “Nuestro plan es llevar este método a los hospitales, que tenga una aplicación clínica, pero este objetivo requiere mucho dinero privado. Si una farmacéutica invierte en el proyecto, podremos hacer ensayos en humanos y el método podría estar listo en 5 o 10 años”, opina Martínez. El ingeniero mexicano confía en que sectores como el del fútbol o el de los caballos de carreras, que pierden millones de euros por lesiones en cartílagos, inyecten más dinero en el proyecto.

Mientras, la lista de posibles beneficiarios no deja de crecer. Según el Instituto de Biomecánica de Zúrich (Suiza), que también participa en el consorcio europeo, en uno de cada 10,000 nacimientos la parte visible de la oreja está muy malformada o directamente no existe. Además, subrayan, accidentes o tumores pueden desfigurar el órgano. “En estos pacientes, es importante para su bienestar psicológico y emocional tener una apariencia tan normal como sea posible. Y esto es particularmente importante en los niños”, recalca el Instituto. De momento, su esperanza son unos ratones con orejas cuadradas. Picassianas, pero humanas.

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