El cartílago es el tejido que protege los huesos amortiguando los golpes y facilita el movimiento suave de las articulaciones. Debido a su limitada capacidad intrínseca de cicatrización, el trasplante de células madre es un enfoque terapéutico prometedor para tratar la inflamación y el daño del cartílago, así como para promover su regeneración. Sin embargo, una de las principales limitaciones de esta técnica es la rápida desaparición de las células madre trasplantadas de la superficie lisa del cartílago y del entorno fluido que lo rodea, lo que se traduce en resultados menos eficaces del tratamiento.

Un equipo conjunto de investigadores de POSTECH, el Centro Médico de la Universidad de Dongguk y Nature Gluetech (Corea) ha desarrollado una novedosa estrategia de tratamiento del cartílago dañado que consiste en utilizar un líquido viscoso inmiscible capaz de facilitar el trasplante de células madre al tejido afectado mediante una proteína adhesiva derivada del mejillón y ácido hialurónico. La investigación se ha publicado en la revista Chemical Engineering Journal, .

Los investigadores desarrollaron un novedoso material bioadhesivo en forma de fase líquida viscosa inmiscible para superar las limitaciones de la estrategia de tratamiento convencional. Para ello combinaron proteínas de adhesión derivadas de mejillones con ácido hialurónico de alto peso molecular, que presenta cargas opuestas y facilita así las interacciones electrostáticas entre ellas. Mediante la ingeniería de un bioadhesivo líquido altamente viscoso que no se desintegra ni se hincha en agua, el equipo formuló un material adhesivo capaz de encapsular con seguridad las células madre y facilitar su firme adhesión al lugar del trasplante.

Además, el equipo demostró que las células madre encapsuladas en el bioadhesivo líquido se retenían in situ cuando se trasplantaban en cartílago defectuoso en una evaluación de un modelo de conejo. La retención prolongada de las células madre trasplantadas dentro del cartílago dañado facilitó la regeneración del cartílago y potenció los efectos terapéuticos del trasplante de células madre. Otra ventaja del líquido adhesivo desarrollado por el equipo es que se trata de un adhesivo natural que no requiere ningún proceso físico o químico adicional.

El profesor Hyung Joon Cha, que dirigió la investigación, declaró: «Los efectos terapéuticos de las células madre pueden potenciarse notablemente utilizando la proteína de adhesión del mejillón, un biomaterial original desarrollado en Corea. Dado que el bioadhesivo líquido puede formularse para inyección, tiene potencial para ser un tratamiento eficaz del cartílago dañado cuando se utiliza en el trasplante de células madre a través de un artroscopio, similar a un endoscopio.»

La tecnología del material de la proteína de adhesión del mejillón se ha transferido a Nature Gluetech Co., Ltd. y se espera que pronto comience un estudio clínico del adhesivo de células madre denominado CartiFix, desarrollado para el tratamiento de la artritis en esta investigación.

Mayo 5/2023 (MedicalXpress) – Tomado de Arthritis & Rheumatism – Biomedical technology  Medical Xpress 2011 – 2023 powered by Science X Network

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