La Tufts University dels Estats Units ha conseguido un nuevo tratamiento para ayudar a las ranas a regenerar sus patas amputadas, haciendo que la ciencia esté a un paso más cerca de ayudar a las personas a hacer que sus partes del cuerpo también se recuperen. Aunque ha habido avances significativos en las tecnologías protésicas y biónicas para sustituir las extremidades perdidas, todavía no se pueden restaurar la sensación del tacto, minimizar la sensación de dolores fantasma o igualar las capacidades de las extremidades naturales. Sin reconstruir la extremidad en sí, una persona no podrá sentir el tacto de un ser amado ni el calor del sol. Pero este equipo de investigadores en biología regenerativa y del desarrollo e ingeniería biomédica ha creado un precedente con una rana. El estudio se ha publicado en la revista Science Advances y demostró que sólo 24 horas de un tratamiento diseñado con un cóctel de fármacos determinado, ha sido suficiente para regenerar extremidades totalmente funcionales y sensibles al tacto de las ranas. La explicación es la siguiente: durante el desarrollo muy temprano, las células que finalmente se convertirán en miembros y órganos se organizan en estructuras anatómicas precisas mediante un conjunto de señales químicas, biomecánicas y eléctricas. Al considerar maneras de regenerar las extremidades, argumentan que "razonaron que sería mucho más fácil pedir a las células que repitieran lo que ya hicieron durante el desarrollo inicial". Así que buscaron maneras de activar la señal de "construir lo que normalmente había aquí" para las células en el lugar de una herida. Uno de los principales retos para hacerlo, sin embargo, es averiguar cómo crear un entorno que favorezca la regeneración del cuerpo en lugar de formar cicatrices. Aunque las cicatrices ayudan a proteger el tejido lesionado de más daños, también cambian el entorno celular de manera que impide la regeneración.
Procedimiento marcado
En este escollo, también encontraron la solución: "Planteamos la hipótesis que desarrollar un entorno similar podría anular la formación de cicatrices en el momento de la lesión y permitir que el cuerpo reactive las señales regenerativas latentes. Para implementar esta idea, desarrollamos un dispositivo portátil hecho de un hidrogel de seda como una manera de crear una cámara aislada para la regeneración bloqueante otras señales que dirigirían el cuerpo a desarrollar cicatrices o sufrir otros procesos. Después cargamos el dispositivo con un cóctel de cinco fármacos implicados en el desarrollo normal de los animales y el crecimiento de los tejidos". El animal escogido fueron ranas con grifas africanas, una especie que se utiliza habitualmente en la investigación con animales que, como los humanos, no regenera las extremidades en la edad adulta. Los científicos conectaron el dispositivo a un tronco de pierna durante 24 horas. Después sacaron el dispositivo y observaron cómo el lugar de la extremidad perdida cambió con el tiempo. A lo largo de 18 meses, los sorprendió descubrir que las ranas pudieron regenerar sus patas, incluidas proyecciones parecidas a dedos con un crecimiento significativo de los nervios, los huesos y los vasos sanguíneos. Las extremidades también respondieron a una ligera presión, lo que significa que tenían un sentido del tacto restaurado y permitieron que la rana volviera al comportamiento normal de natación.
¿Qué significa para los humanos?
La posibilidad de descodificar y despertar señales latentes que permiten al cuerpo regenerar partes de sí mismo es una frontera transformadora en la ciencia médica. Más allá de volver a crecer las extremidades perdidas, regenerar el tejido cardiaco después de un ataque cardiaco o el tejido cerebral después de un ictus, podría alargar la vida y aumentar drásticamente su calidad. El tratamiento está lejos de estar preparado para ser utilizado en humanos, y sólo se ha constatado que funciona cuando se aplica inmediatamente después de la lesión. Pero descubrir y comprender las señales que permiten que las células se regeneren significa que es posible que los pacientes no tengan que esperar que los científicos entiendan realmente todas las complejidades de cómo se construyen los órganos complejos antes de poder ser tratado. Las lesiones traumáticas son una de las principales causas de muerte y discapacidad en los Estados Unidos. Y la pérdida de extremidades por lesiones graves es la fuente más frecuente de discapacidad para toda la vida. Estas lesiones traumáticas suelen ser causadas por accidentes de automóvil, lesiones deportivas, efectos secundarios de enfermedades metabólicas como la diabetes e incluso lesiones del campo de batalla.