“Este trabajo es un gran paso adelante en la biofabricación de órganos y nos acerca a nuestro objetivo final de construir un corazón humano para trasplante”, dijo un ingeniero de Harvard.
Ingenieros de Harvard han utilizado un nuevo método de fabricación para recrear la estructura helicoidal de los músculos del corazón humano: la llamada hilatura de chorro giratorio enfocado (FRJS por sus siglas en inglés). El avance podría suponer un momento importante en la historia de la tecnología de los trasplantes de corazón, ya que sitúa a los especialistas un paso más cerca de la construcción completa de un corazón humano que pueda ser trasplantado a un paciente vivo.
El equipo de Harvard publicó sus resultados en la revista Science, señalando que la FRJS “ofrece un enfoque para la fabricación de tejidos y órganos”, al tiempo que proporciona una nueva perspectiva sobre su funcionamiento.
“Este trabajo es un gran paso adelante en la biofabricación de órganos y nos acerca a nuestro objetivo final de construir un corazón humano para trasplante”, dijo en un comunicado el autor principal, el doctor Kit Parker, profesor de bioingeniería y física aplicada en la Escuela de Ingeniería y Ciencias Aplicadas John A. Paulson (SEAS) de Harvard.
Las cavidades inferiores son los ventrículos del corazón: derecho e izquierdo
Parker y otros utilizaron la técnica FRJS -más rápida y mucho más eficaz que la impresión en 3D- para desarrollar lo que consideran el primer modelo biohíbrido de ventrículos humanos con células cardíacas alineadas helicoidalmente (en forma de hélice). El equipo esperaba poner a prueba la teoría de Edward Sallin de 1969, según la cual el diseño helicoidal del corazón está estrechamente relacionado con las fracciones de eyección del paciente (medida del porcentaje de sangre que sale del corazón cada vez que este se contrae).
Una observación nunca probada
“Desde 2003, nuestro grupo ha trabajado para comprender las relaciones estructura-función del corazón y cómo la enfermedad compromete patológicamente estas relaciones”, añadió Parker. “En este caso, volvimos a abordar una observación nunca probada sobre la estructura helicoidal del corazón. Afortunadamente, el profesor Sallin publicó una predicción teórica hace más de medio siglo y pudimos construir una nueva plataforma de fabricación que nos permitió probar su hipótesis y abordar esta cuestión centenaria.”
Después de que el FRJS produjera modelos de ventrículo, se añadieron células de cardiomiocitos de rata o derivadas de células madre humanas. Los autores observaron que, en aproximadamente una semana, finas capas de tejido cubrían los ventrículos y las células seguían de cerca la alineación de las fibras, pasando por el mismo movimiento de “torsión o retorcimiento” que se observa en los corazones humanos reales.
El equipo de SEAS tiene previsto seguir trabajando en la biofabricación y ya ha empezado a estudiar el potencial comercial de esta tecnología en otros ámbitos, como el envasado de alimentos.
