Elaboración de tejido artificial unidireccionado a partir de soportes de colágeno I unidireccional, células de schwann y células madre mesenquimales. (2019)
Las lesiones de nervio periférico, generalmente asociadas a traumas mecánicos directos, impactan la calidad de vida del paciente y reducen su desempeño personal y laboral. Aunque en Colombia no hay datos epidemiológicos al respecto, en países como los Estados Unidos de América se reporta que este tipo de lesiones ocasionan cerca de 8.5 millones de incapacidades laborales y al menos 5 millones de personas postradas en cama cada año [1]. Las estrategias terapéuticas vigentes buscan la sobrevivencia neuronal, la regeneración axonal y la inervación nerviosa; sin embargo, aún no se cuenta con una opción completamente efectiva debido a la complejidad de los eventos celulares y moleculares que ocurren inmediatamente después del daño del nervio periférico. La reparación quirúrgica del nervio periférico tiene efectos parcialmente neuroprotectores y es dependiente de la intervención en las primeras 24 horas [2]. No obstante, en la mayoría de los casos no es posible una rápida intervención; por eso, es importante explorar aproximaciones alternativas que aseguren la neuroprotección de los tejidos lesionados. En los últimos años se ha acudido al empleo de biomateriales para formar conductos que protejan y conecten los muñones de los nervios seccionados; en los que además, se puedan incorporar células que favorezcan la biodisponibilidad de factores neurotroficos [3], previniendo la formación de neuromas y tejido fibroso (infiltración de miofibroblastos) entre los extremos de la lesión del nervio [4]. A pesar de esto, los dispositivos comerciales desarrollados hasta la fecha poseen pobres tasas de eficacia, bajos índices de recuperación funcional (transmisión nerviosa) y están limitados por el tamaño de la lesión, ya que en humanos funcionan en defectos menores a 2cm [1]. En nuestro país requieren ser importados, no son de fácil consecución por su alto costo y no están incluidos en el Plan Obligatorio de Salud (POS). Cada conducto tubular de NeuraGen® (2mm de diámetro por 2 cm de largo), tiene un costo superior a los tres millones de pesos ($3.000.000). De ahí, la importancia de promover localmente la investigación y desarrollo de productos de costo moderado y asequibles, que promuevan la regeneración neural aportando un microambiente celular que acelere la regeneración axonal [1]. El Grupo de Trabajo en Ingeniería de Tejidos de la Universidad Nacional de Colombia, ha desarrollado soportes de colágeno tipo I utilizados, solos o con células, en el tratamiento de heridas de piel y mucosa oral. Estos productos han sido evaluados en modelos pre-clínicos y clínicamente con consentimiento informado, mostrando que promueven la regeneración [5, 6]. El grupo también ha elaborado soportes con microestructuras con poros unidireccionados, en los que fibroblastos primarios aislados de mucosa oral se adhieren y elongan en la dirección del eje longitudinal de los poros y secretan citoquinas y factores de crecimiento con un perfil diferente al que muestran cuando se siembran en soportes de colágeno multidireccionales [7]. Considerando lo expuesto y debido a que las fibras de colágeno que componen el endoneuro que rodea la lámina mielínica de nervios periféricos está orientada unidireccionalmente (Johson, 2005; Griffin 2010), en esta propuesta queremos evaluar si las células de Schwann y las células mesenquimales aisladas de médula ósea murina cocultivadas en soportes laminares unidireccionales de colágeno I en presencia de factores neurotróficos, secretan factores que promuevan el crecimiento axonal. Esta propuesta representa un esfuerzo por buscar nuevas aplicaciones a los soportes de colágeno I que hemos desarrollado y un primer paso para elaborar sustitutos autólogos de nervio periférico.