La impresión 3D, por su flexibilidad para la reproducción de geometrías complejas y detalladas, ha desempeñado un papel crucial en el desarrollo de la biomimética, aprendizaje de la naturaleza para generar soluciones a través de las propiedades de los materiales, al proporcionar una herramienta versátil y adaptable a distintos biomateriales para la creación de estructuras de objetos basados e inspirados en la naturaleza.
La bioimpresión 3d, es una innovadora técnica que combina los principios de la impresión 3D con los avances en biología celular y molecular, para realizar la deposición precisa, capa por capa, de biomateriales y células vivas hasta construir estructuras tridimensionales que imiten la complejidad y la funcionalidad de los tejidos biológicos vivos.
Entre las aplicaciones más prometedoras de la bioimpresión 3D se encuentra la creación de una amplia gama de tejidos vivos existentes en el cuerpo humano, recreando mediante matrices extracelulares los tejidos del hueso, cartílago, piel, músculo y órganos internos. En el campo de la investigación médica y farmacéutica, estos modelos de tejidos impresos en 3D se pueden utilizar para estudiar tanto la evolución de células cancerígenas en su ataque a la integridad de los tejidos que las rodean, como la respuesta que éstas tienen frente a fármacos y tratamientos experimentales específicos.
En la Materioteca de Galicia, y procedente de equipos de investigación vinculados al IMATUS de la USC, se han incorporado dos ejemplos de muestras de la investigación en el campo de la bioimpresión de tejidos celulares: biotinta de colágeno tipo I y biotinta hecha con tejido cerebral descelularizado.
La biotinta de colágeno tipo I, emplea un colágeno extraído de roedores para imitar, mediante impresión 3D y cambiando la proporción de los biomateriales componentes, la matriz extracelular de diferentes tejidos (tumores, piel, senos). Todo ello teniendo en cuenta que el colágeno de tipo I forma parte de una gran variedad de tejidos conectivos de órganos internos y es esencial, dentro de la medicina regenerativa, para mantener la integridad estructural de muchos tejidos en el cuerpo.
En cuanto a la biotinta procedente de tejidos cerebrales descelularizados, se obiene a partir de células de cerebros porcinos tras un proceso de descelurización y una modificación de los parámetros reologicos de la biotinta para poder facilitar su fluidez en el proceso de bioimpresión. Finalmente, el producto obtenido deberá ser post-procesado mediante el empleo de luz ultravioleta para conservar la arquitectura tridimensional y las proteínas estructurales de la matriz extracelular.
Entre las diversas aplicaciones posibles, estos materiales permitirán la preparación de estructuras extracelulares para el testeo de fármacos en estadios intermedios entre placas petri y animales. Facilitarán la realización de numerosos proyectos de investigación médica en los que se permitirá la simulación de enfermedades sin necesidad de inocularlas a animales de laboratorio.
Esta capacidad de crear matrices extracelulares precisas y personalizadas para una amplia gama de tejidos abre nuevas posibilidades para la regeneración de órganos, la reparación de tejidos dañados, la impresión de órganos artificiales y la medicina regenerativa del siglo XXI.
Consulta las propiedades de la BIOTINTA DE COLÁGENO TIPO I
Consulta las propiedades de la BIOTINTA HECHA DE CEREBRO DESCELULARIZADO