{"id":188501,"date":"2014-12-29T16:06:44","date_gmt":"2014-12-29T18:06:44","guid":{"rendered":"http:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/?p=188501"},"modified":"2015-11-23T14:17:13","modified_gmt":"2015-11-23T16:17:13","slug":"piel-artificial","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/piel-artificial\/","title":{"rendered":"Piel artificial"},"content":{"rendered":"
\"Tronco

Fabio Colombini<\/span>Tronco de copaiba: la materia prima para la extracci\u00f3n de la oleorresina que facilita la regeneraci\u00f3n en quemadurasFabio Colombini<\/span><\/p><\/div>\n

Cada a\u00f1o se registran en Brasil alrededor de un mill\u00f3n de personas con quemaduras. De ese total, un 10% busca atenci\u00f3n hospitalaria y 2.500 pacientes fallecen. Los accidentes con el fuego constituyen la segunda causa de muerte infantil en el pa\u00eds y en Estados Unidos. Por ese motivo, la creaci\u00f3n en laboratorio de sustitutos de piel ha constituido un importante foco de investigaci\u00f3n durante los \u00faltimos 30 a\u00f1os. Cient\u00edficos de diversos pa\u00edses intentan desarrollar una especie de piel artificial que pueda aplicarse con \u00e9xito en pacientes con lesiones graves. Aqu\u00ed en Brasil, vale destacar el trabajo realizado por un equipo de investigadores de la Universidad de Campinas (Unicamp), que prob\u00f3 en ensayos de laboratorio la eficacia de un sustituto cut\u00e1neo tridimensional que posee en su composici\u00f3n una sustancia extra\u00edda de un \u00e1rbol nativo del pa\u00eds, la copaiba (Copaifera langsdorfii<\/em>). El estudio, desarrollado en el marco del doctorado de la bi\u00f3loga Ana Luiza Garcia Mill\u00e1s, del Departamento de Ingenier\u00eda de Materiales y Bioprocesos de la Facultad de Ingenier\u00eda Qu\u00edmica de la Unicamp, mediante una beca de la FAPESP, obtuvo en septiembre el primer puesto en certamen de innovaci\u00f3n del 8\u00ba Encuentro Nacional de Innovaci\u00f3n en F\u00e1rmacos y Medicamentos, organizado por el Instituto de Investigaci\u00f3n y Desarrollo de F\u00e1rmacos y Medicamentos en conjunto con la Sociedad Brasile\u00f1a Proinnovaci\u00f3n Tecnol\u00f3gica.<\/p>\n

\u201cEl tratamiento de quemaduras y lesiones cut\u00e1neas extensas y graves constituye un desaf\u00edo para la medicina regenerativa. Existen algunas alternativas para la sustituci\u00f3n de la piel, pero ninguna de ellas es acorde al 100% de la demanda y de las necesidades para una \u00f3ptima cicatrizaci\u00f3n. Nuestro objetivo consiste en crear una piel artificial que el organismo pueda asimilar, solucionando problemas cr\u00f3nicos, tales como \u00falceras, escaras profundas y quemaduras de tercer grado\u201d, dice Garcia Mill\u00e1s. \u201cNos proponemos desarrollar un sustituto cut\u00e1neo 3D, que, adem\u00e1s de su funci\u00f3n reparadora, tambi\u00e9n cumpla un rol regenerativo, est\u00e9tico y que facilite la cicatrizaci\u00f3n\u201d.<\/p>\n

Esa nueva piel artificial se elaborar\u00e1 a partir de una soluci\u00f3n compuesta por un pol\u00edmero absorbible denominado PLGA (sigla inglesa para copol\u00edmero de \u00e1cido l\u00e1ctico y glic\u00f3lico), oleorresina de copaiba y un solvente. El PLGA, muy utilizado para la fabricaci\u00f3n de implantes, es gradualmente degradado y absorbido por el organismo del paciente. Una vez lista, la soluci\u00f3n del pol\u00edmero se transforma en una fibra mediante una t\u00e9cnica conocida como electrohilado. La estructura resultante de ese proceso, tambi\u00e9n denominado scaffold<\/em>, servir\u00e1 como soporte o como armaz\u00f3n celular tridimensional, mimetizando la estructura de la piel. Simult\u00e1neamente, se extraen fibroblastos \u2012un tipo de c\u00e9lulas de la dermis, la parte m\u00e1s profunda de la piel\u2012 mediante biopsia, al paciente quemado. Se realiza entonces un cultivo de esas c\u00e9lulas sobre la estructura fibrosa que, luego de unos d\u00edas, se implanta en el paciente.<\/p>\n

Seg\u00fan Benedicto de Campos Vidal, profesor em\u00e9rito del Instituto de Biolog\u00eda de la Unicamp y experto en col\u00e1geno, los resultados in vitro<\/em> logrados hasta ahora son muy prometedores y permitieron arribar a una importante constataci\u00f3n: las c\u00e9lulas est\u00e1n adhiri\u00e9ndose, proliferando, diferenci\u00e1ndose y, aparentemente, produciendo col\u00e1geno, una prote\u00edna fundamental para el proceso de cicatrizaci\u00f3n. \u201cTodo indica que los fibroblastos [c\u00e9lulas de la dermis] se est\u00e1n transformando en una matriz de col\u00e1geno. Esto es fundamental para el \u00e9xito de la investigaci\u00f3n\u201d, dice Vidal. La nueva estructura celular tiene la funci\u00f3n de brindar el soporte para que la epidermis, la parte m\u00e1s superficial de la piel, pueda proliferar. M\u00e1s all\u00e1 de trabajar con c\u00e9lulas del propio paciente, Garcia Mill\u00e1s pretende tambi\u00e9n utilizar fibroblastos provenientes de terceros. \u201cLa ventaja de utilizar c\u00e9lulas extra\u00eddas de otros individuos radica en la posibilidad de producirla a gran escala para contar con un banco de piel. El punto negativo es que se elevan las posibilidades de rechazo\u201d.<\/p>\n

Un aspecto relevante de la investigaci\u00f3n es el empleo de la t\u00e9cnica de electrohilado, que en ingl\u00e9s se conoce con el t\u00e9rmino electrospinning<\/em>, y que ha atra\u00eddo inter\u00e9s en el campo de la ingenier\u00eda de tejidos por la facilidad para producir fibras ultradelgadas y con gran diferencia entre superficie y volumen sin necesidad de un instrumental caro y complejo. Dicha t\u00e9cnica, aplicable a una gran variedad de pol\u00edmeros naturales o sint\u00e9ticos, tambi\u00e9n despunta porque permite el control del di\u00e1metro, la porosidad y la topograf\u00eda de los filamentos. Tambi\u00e9n aumenta la eficiencia en el transporte de nutrientes entre la matriz de fibras y el ambiente externo.<\/p>\n

La incorporaci\u00f3n en el suced\u00e1neo cut\u00e1neo de una sustancia natural poco estudiada y con probadas propiedades terap\u00e9uticas es otra de las innovaciones de la investigaci\u00f3n. La oleorresina de copaiba, que se utiliza con fines medicinales desde el siglo XVI, act\u00faa como agente cicatrizante, analg\u00e9sico, antiinflamatorio y antimicrobiano. \u201cEste es un aspecto innovador del trabajo, en conjunto con el uso de un pol\u00edmero para la producci\u00f3n de la matriz que ser\u00e1 aplicada sobre la lesi\u00f3n\u201d, sostiene la dermat\u00f3loga Beatriz Puzzi, coordinadora del laboratorio de Cultivo de C\u00e9lulas de Piel de la Facultad de Ciencias M\u00e9dicas de la Unicamp y codirectora de doctorado de Garcia Mill\u00e1s. La incorporaci\u00f3n del aceite de copaiba a la matriz tiene como objetivo hacerlo funcional, facilitando la regeneraci\u00f3n en las quemaduras. La doctoranda de la Unicamp explica que la sustancia extra\u00edda del tronco del \u00e1rbol recibe el nombre de oleorresina porque est\u00e1 compuesta por aproximadamente un 45% de aceites esenciales vol\u00e1tiles y un 55% de resina.<\/p>\n

Impresora de piel
\n<\/strong>Hasta ahora, no se han realizado pruebas precl\u00ednicas en animales, ni ensayos cl\u00ednicos en humanos, pero el grupo ya vislumbra la posibilidad de producir el material a una mayor escala, utilizando impresoras 3D digitales en combinaci\u00f3n con la t\u00e9cnica de electrohilado. La idea de emplear esas impresoras surgi\u00f3 debido la necesidad de escalonar la producci\u00f3n del material y las exigencias de manipulaci\u00f3n de la estructura para el implante. \u201cComenzamos con algunos test que combinan las dos t\u00e9cnicas, impresi\u00f3n 3D y electrohilado. Podr\u00eda ser una alternativa, porque las matrices son extremadamente fr\u00e1giles y dif\u00edciles de manipular\u201d, dice Garcia Mill\u00e1s. \u201cLas pruebas in vitro<\/em> han revelado que el material es biocompatible y tiene un gran potencial. Considero que las pruebas cl\u00ednicas podr\u00edan iniciarse dentro de dos a\u00f1os y, si todo saliera bien, en cinco a\u00f1os podr\u00eda comenzar su comercializaci\u00f3n\u201d.<\/p>\n

\"064-067_Pele3D_226\"<\/a>La innovaci\u00f3n surgida en la Unicamp presenta semejanzas con dos productos estadounidenses de las empresas Organogenesis, due\u00f1a del Apligraft, y Forticell Bioscience, con el Orcel. Ambas emplean col\u00e1geno bovino y fibroblastos humanos. La investigaci\u00f3n de Garcia Mill\u00e1s es una evoluci\u00f3n de un estudio iniciado durante su maestr\u00eda, en 2010, intitulada \u201cInstauraci\u00f3n de tecnolog\u00eda de electrospinning<\/em> para la producci\u00f3n y caracterizaci\u00f3n de nanofibras de celulosa integradas con aceite natural\u201d. Ese trabajo condujo a la elaboraci\u00f3n de una patente que resguarda el uso de fibras producidas por la tecnolog\u00eda de electrohilado e integradas con aceites esenciales, no s\u00f3lo para su uso como piel artificial o como ap\u00f3sito, sino tambi\u00e9n como filtros, tejidos y envoltorios para alimentos y cosm\u00e9ticos. El desarrollo del sustituto cut\u00e1neo cont\u00f3 con la participaci\u00f3n de un equipo conformado por los ingenieros qu\u00edmicos Edison Bittencourt, docente de la Facultad de Ingenier\u00eda Qu\u00edmica de la Unicamp y supervisor del doctorado de Garcia Mill\u00e1s, y Jo\u00e3o Vin\u00edcios Silveira, adem\u00e1s de los profesores Maria Beatriz Puzzi y Benedicto Vidal, tambi\u00e9n de la Unicamp.<\/p>\n

Parte del desarrollo de la piel artificial se llev\u00f3 a cabo en el exterior. En 2012, Garcia Mill\u00e1s obtuvo financiaci\u00f3n para su posgrado del programa de becas de intercambio internacional del banco Santander, e hizo un programa s\u00e1ndwich, intercalando parte de sus estudios en Inglaterra. \u201cCont\u00e9 con la supervisi\u00f3n del cient\u00edfico Bob Stevens, profesor de la Universidad Nottingham Trent e investigador colaborador en The Electrospinning Company. Esa empresa utiliza la plataforma de electrospinning<\/em> para el desarrollo de biomateriales fibrosos con utilidad en el \u00e1rea de medicina regenerativa. Durante el per\u00edodo que pas\u00e9 en la empresa, eleg\u00ed el pol\u00edmero que utilizar\u00eda para el prop\u00f3sito que buscaba, determin\u00e9 todas las condiciones de las soluciones y del aparato de electrohilado para la producci\u00f3n de los scaffold<\/em> y realic\u00e9 pruebas in vitro<\/em> preliminares utilizando fibroblastos de pulm\u00f3n\u201d. En 2013, Garcia Mill\u00e1s realiz\u00f3 un nuevo s\u00e1ndwich, en este caso en el marco del programa Ciencia sin Fronteras, en la Universidad Cornell, en Estados Unidos.<\/p>\n

Proyecto<\/strong>
\nDesarrollo de scaffolds<\/em> bioactivos integrados con aceites vegetales para la regeneraci\u00f3n de tejido cut\u00e1neo a partir de la tecnolog\u00eda de electrohilado (n\u00ba 2012\/ 09110-0<\/a>); Modalidad<\/strong> Beca en el Pa\u00eds \u2013 Regular \u2013 Doctorado; Investigador responsable<\/strong>\u00a0Edison Bittencourt (Unicamp); Becaria<\/strong>\u00a0Ana Luiza Garcia Mill\u00e1s (Unicamp); Inversi\u00f3n<\/strong>\u00a0 R$ 116.615,19 (FAPESP).<\/p>\n

Art\u00edculo cient\u00edfico<\/em>
\nYusuf, M. et al<\/em>. Platinum blue staining of cells grown in electrospun scaffolds<\/a>. Biotechniques<\/strong>.\u00a0v. 57, n. 3, p. 137-41. sept. 2014.
\nTronco de copaiba: la materia prima para la extracci\u00f3n de la oleorresina que facilita la regeneraci\u00f3n en quemaduras<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"Un sustituto cut\u00e1neo podr\u00e1 utilizarse como injerto ","protected":false},"author":23,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"_exactmetrics_skip_tracking":false,"_exactmetrics_sitenote_active":false,"_exactmetrics_sitenote_note":"","_exactmetrics_sitenote_category":0,"footnotes":""},"categories":[192],"tags":[312],"coauthors":[116],"class_list":["post-188501","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-tecnologia-es","tag-innovacion"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/188501","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/users\/23"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=188501"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/188501\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=188501"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=188501"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=188501"},{"taxonomy":"author","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/coauthors?post=188501"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}