Un nuevo estudio, publicado en la revista Science, señala el valor de androides que incluyan órganos y tejidos humanos para aplicarlos en trasplantes. De acuerdo con los autores, en la última década, se han hecho importantes progresos en el desarrollo de robots humanoides como Kenshiro y Eccerobot, diseñados para interactuar con los seres humanos de una manera más segura y más natural. Pero el propósito de Pierre-Alexis Mouthuy y Andrew Carr, responsables de la hipótesis, es replicar de cerca la anatomía del sistema musculoesquelético humano incluyendo músculos, tendones y huesos. Esto permitiría que los robots ayuden en el crecimiento de injertos de tejido musculoesquelético para aplicaciones de trasplante de tejido.
El envejecimiento de la población ha provocado que los trastornos del tejido osteomuscular y las lesiones sean una creciente carga sanitaria, social y económica. Una estrategia de reparación prometedora es diseñar injertos de tejido pero para ello se precisan sistemas de biorreactores que controlan las condiciones ambientales necesarias para mantener las células y tejidos vivos fuera del cuerpo. También, y esto es lo que diferenciaría a estos humanoides, proporcionarían estímulos químicos y mecánicos que promuevan la diferenciación de fenotipos celulares particulares dentro de la construcción tisular e imiten el entorno mecánico real de las células. Y es que la estimulación mecánica es fundamental para el desarrollo exitoso de los tejidos musculoesqueléticos tanto in vivo como in vitro.Si se comparan los sistemas en los que los tejidos son sometidos a tensiones mecánicas y los que no, los primeros mejoran las propiedades y conducen a un mayor número de células y una mejor diferenciación de las mismas. Además, se sabe que las cepas multidimensionales mejoran la funcionalidad de los tejidos modificados genéticamente.
Hasta ahora, los sistemas diseñados con estos objetivos son muy básicos: consisten en una cámara de cultivo, en la que residen los tejidos, donde estos son sometidos a cargas cíclicas, más o menos como los robots que prueban la resistencia de muebles una y otra vez, siempre del mismo modo y con ángulos poco variados.
Para producir injertos clínicamente relevantes, Mouthuy y Carr afirman que los futuros biorreactores necesitarán
1) Proporcionar tensiones multidireccionales mediante una combinación de esfuerzos de tensión, torsión, compresión y movimientos de extensión y flexibilidad.
2) Adaptar el régimen de carga a cada tejido individual teniendo en cuenta su ubicación anatómica; y
3) Habilitar la fabricación de construcciones de tejido con dimensiones similares a sus homólogos nativos.
Juan Scaliter
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