Este avance busca desarrollar la utilización para pruebas dermatológicas precisas, la cual podría ser clave en la creación de injertos de piel con cabello funcional.
Científicos del Instituto Politécnico Rensselaer lograron, por primera vez, imprimir folículos pilosos en piel humana cultivada en laboratorio mediante bioimpresión 3D. Esta tecnología representa un avance crucial en la comprensión y regeneración de la piel, destacando su papel en la curación y funcionalidad cutánea.
Biofabricación de piel
El descubrimiento, presentado en Science Advances, ofrece potenciales aplicaciones en medicina regenerativa y testeo de fármacos, sin embargo, aún se necesita tiempo para desarrollar injertos cutáneos con capacidad de crecimiento capilar.
"Nuestro trabajo es una prueba de concepto de que las estructuras de los folículos pilosos se pueden crear de forma muy precisa y reproducible mediante bioimpresión 3D. Este tipo de proceso automatizado es necesario para hacer posible la producción de piel", afirmó Pankaj Karande, profesora asociada de ingeniería química y biológica y miembro del equipo.
Además, añadió que reconstruir folículos pilosos con células humanas ha sido desafiante. Asimismo, estudios señalan que, en un ambiente tridimensional, estas células podrían generar nuevos folículos o tallos pilosos.
Folículos pilosos
Los folículos pilosos son esenciales en el diseño de piel humana, más allá de la apariencia. Aparte de regular la temperatura corporal al producir sudor, contienen células madre que facilitan la curación.
Son puntos de entrada para productos cosméticos y medicinales, fundamentales en las pruebas dermatológicas. Sin embargo, las pruebas de seguridad actuales se realizan en tejidos que carecen de estos folículos, lo que subraya la necesidad de avanzar hacia modelos más precisos en la evaluación de productos y medicamentos cutáneos.
Potenciales aplicaciones en la medicina regenerativa
Carolina Catarino, Ph. D., primera autora del estudio, quien obtuvo su doctorado en Rensselaer y ahora investigadora de nuevos métodos de prueba cutánea en el Grupo Boticário de Brasil, señala la importancia del desarrollo de estos estudios.
"En este momento, los modelos de piel contemporáneos (las estructuras diseñadas que imitan la piel humana) son bastante simples. Aumentar su complejidad agregando folículos pilosos nos daría aún más información sobre cómo interactúa la piel con los productos tópicos".
Si bien aún se requieren años para generar injertos cutáneos con cabello, el estudio promete valiosas implicaciones en medicina regenerativa, para que los folículos puedan mejorar los modelos dermatológicos actuales, lo que permitiría proporcionar información crucial sobre la interacción dérmica con productos.
Proceso de impresión de folículos pilosos. Foto: Science Advances.
El camino hacia una piel más compleja y funcional
El Dr. Karande lidera la vanguardia en ingeniería de tejidos cutáneos, logrando la bioimpresión con éxito de piel con vasos sanguíneos funcionales. La investigación actual destaca la continuación del desarrollo de tratamientos para quemaduras y afecciones cutáneas.
Detalles técnicos de la bioimpresión
Los científicos comenzaron permitiendo que las muestras de células cutáneas y folículos se dividieran y se multiplicaran en el laboratorio para obtener células imprimibles suficientes.
Posteriormente, mezclaron cada tipo de célula con proteínas y otros materiales para crear la "tinta biológica". Mediante una aguja minúscula que deposita biotinta, la impresora construye la piel en capas y crea canales para alojar células ciliadas. A medida que las células cutáneas migran a estos canales, imitan las estructuras de los folículos reales de la piel.
Avance prometedor a futuro
Aunque actualmente la piel fabricada tiene una corta vida útil, se busca extender este período para permitir el desarrollo completo de los folículos, allanando el camino para su uso en pruebas de fármacos e injertos de piel.
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