Innovación biomédica: Gusanos de seda en la generación de tejido para órganos vitales

Ingenieros biomédicos de la Universidad de Duke han dado un paso significativo en la generación de tejidos para órganos vitales mediante el uso de proteínas de seda de gusano. Han desarrollado una membrana ultrafina y rugosa basada en la fibroína de seda, destinada a mejorar el desarrollo de organoides experimentales cultivados en laboratorios. Esta membrana simula el entorno natural de las células, permitiendo una replicación más precisa de los tejidos humanos.

La película de fibroína de seda ha sido probada en un dispositivo electrobiológico denominado ‘riñón en un chip’. Según un artículo publicado en la revista Science, las células del órgano aplicadas en esta plataforma se desarrollaron de manera más efectiva. El tejido formado creó una interfaz celular que replicó la funcionalidad tanto de riñones sanos como enfermos. Este avance permite a los científicos estudiar la fisiología y fisiopatología renal sin necesidad de donantes y a un costo reducido.

¿Qué es un ‘órgano en un chip’?

Estudiar el comportamiento de órganos vitales directamente puede ser complicado y poco práctico. Requiere extraer los órganos y mantenerlos en condiciones óptimas para su estudio. Sin embargo, la ciencia ha desarrollado alternativas innovadoras, como el cultivo de tejido a través de células madre en plataformas tridimensionales.

Los órganos en chips son dispositivos que combinan biología y microingeniería para replicar la funcionalidad de un órgano vivo. No se trata de bioimpresiones de órganos completos, sino de placas con células que simulan momentos clave de su actividad. Por ejemplo, un ‘pulmón en chip’ no es una réplica exacta del pulmón, sino una pequeña caja traslúcida del tamaño de una unidad

Los órganos en chip representan una forma económica y eficiente de estudiar la fisiología humana. Sin embargo, el proceso de creación de estos dispositivos siempre es susceptible de mejoras. Un desafío principal radica en el grosor y la artificialidad de las plataformas sobre las que crecen las células. Según la investigación publicada en Science, los materiales no biológicos presentes en los órganos en chip a menudo limitan su rendimiento.

Innovación con fibroína de seda

Las membranas convencionales de los órganos en chip tienen un espesor de entre 30 a 40 micrones, mientras que las placas basales en los órganos humanos miden menos de una micra. Aunque es posible fabricar bases más delgadas, esto incrementa los costos de manera considerable. La membrana de fibroína de seda de gusano ofrece una solución