Científicos españoles han implantado un material polimérico biocompatible, el copolímero de acrilato, en el tejido neuronal. La colonización en dos meses de estos materiales por células neuroprogenitoras y la revascularización de la zona abren la posibilidad de su aplicación al tratamiento de tejidos dañados en el cerebro adulto.
Investigadores del Instituto de Ciencias Biomédicas de la Universidad CEU Cardenal Herrera y la Universidad Politécnica de Valencia han estudiado la compatibilidad de biomateriales poliméricos en el cerebro y su efectividad para favorecer la neurregeneración en zonas con algún tipo de daño o lesión cerebral.
Este trabajo, publicado en el Journal of Biomedical Materials Research, fue realizado in vitro y mediante la implantación en el cerebro de ratas adultas.
Los resultados muestran que este tipo de implantes, fabricados con un material sintético biocompatible, el copolímero de acrilato, son colonizados en dos meses por células neuronales progenitoras e irrigados por nuevos vasos sanguíneos.
Para los autores, esto permite la generación, dentro de estas estructuras, de nuevas neuronas y células gliales, capaces de reparar un tejido cerebral lesionado, entre otras causas, por un traumatismo, un ictus o una enfermedad neurodegenerativa.
En una primera fase del estudio, las estructuras sintéticas empleadas fueron analizadas in vitro mediante su implantación en tejido neuronal.
Posteriormente, también se estudiaron in vivo al implantarse en dos zonas del cerebro de ratas adultas: la corteza cerebral y la zona subventricular, la fuente más importante de generación de células madre neuronales adultas.
En el estudio in vitro, estos implantes sintéticos demostraron su viabilidad para ser colonizados por células neuronales progenitoras en solo dos meses. En el posterior estudio in vivo, las estructuras implantadas mantuvieron la continuidad con el tejido neuronal a su alrededor, con una cicatrización mínima, siendo colonizadas por células gliales, en la corteza cerebral, y por neuronas, en la zona subventricular.
Regeneración del cerebro adulto
Los autores observaron cómo los poros del material biosintético implantado también fueron colonizados por nuevos vasos sanguíneos, con lo que, además de la neurogénesis, estos implantes han favorecido también la angiogénesis, es decir, la generación de nuevos vasos en los tejidos, un elemento imprescindible para su regeneración.
El estudio ha permitido confirmar la alta biocompatibilidad de los materiales poliméricos, como el copolímero de acrilato, con el tejido cerebral, lo que abre nuevas posibilidades sobre la eficacia de la implantación de estas estructuras en el cerebro, mediante la búsqueda de su ubicación óptima para el desarrollo de estrategias regenerativas del sistema nervioso central.
Además, según los autores los resultados obtenidos son especialmente relevantes si se tiene en cuenta que en el cerebro adulto la capacidad de neurorregeneración es más limitada que en los individuos jóvenes y que el principal impedimento para esa neurorregeneración es la falta de revascularización del tejido dañado, algo que el biomaterial polimérico estudiado ha demostrado favorecer.
Referencia bibliográfica:
Martínez-Ramos C, Vallés-Lluch A, Verdugo JMG, Ribelles JLG, Barcia JA, Orts AB, López JMS, Pradas MM. 2012. “Channeled scaffolds implanted in adult rat brain”. J Biomed Mater Res Part A 2012:100A:3276–3286.
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