Un equipo de ingenieros biomédicos ha desarrollado una técnica para observar la cicatrización de heridas en tiempo real, con lo que han descubierto el papel central que realizan as células conocidas como fibroblastos. El trabajo ha sido publicado en la revista “APL Bioengineering” y es la primera demostración de un modelo de cierre de heridas dentro del tejido vascuarizado humano en una placa de Petri.

Investigaciones anteriores sobre la curación de heridas han utilizado modelos animales, pero la curación en humanos no ocurre de la misma forma. Una diferencia es que las heridas en ratones y ratas, por ejemplo, pueden curar sin tejido de granulación, un tipo de tejido fundamental para la curación de heridas humanas.

El tejido de granulación se forma después de que la sangre se coagule y la herida forma costras. Esta coagulación crea una red de fibrina que sirve como matriz temporal. Luego, el tejido de granulación se hace cargo, llenando la herida con tejido nuevo y capilares sanguíneos, protegiendo la herida de infecciones y proporcionando una base para una mayor curación.

Se ha creado un modelo de herida mezclando células humanas en un gel

Estos investigadores crearon un modelo de herida mezclando células humanas en un gel compuesto de fibrina y colágeno. Los vasos sanguíneos se forman en el gel, produciendo lo que se conoce como tejido vascularizado. Se utilizaron dos tipos de células: células endoteliales humanas y fibroblastos, ambos presentes en una herida natural.

Los fibroblastos son células productoras de fibras naturales que se encuentran en la mayoría de los órganos y tejido conectivo. Estas células endoteliales forman el revestimiento de los vasos sanguíneos y regulan el intercambio entre el torrente sanguíneo y otros tejidos. Cuando una herida sana se forman nuevos vasos sanguíneos en un proceso conocido como angiogénesis.

En tres días, la mezcla de células en el gel experimenta había formado una red de capilares. En este punto, los tejidos se cortaron con un cuchillo de disección de diamante, produciendo una herida en todo el espesor del tejido. La herida tardó cuatro días en cerrarse por completo, pero se observó que las células migraban a la herida el día 3.

La autora Juliann Tefft, ha explicado que “la migración de los fibroblastos y las células endoteliales se rastreó en el transcurso de 90 horas, revelando un movimiento rápido de los fibrobastos alrededor del borde de la herida y un movimiento más lento de las células endoteliales”.

Observaron fibroblastos rodeando el borde de las heridas

Los investigadores, además, observaron fibroblastos rodeando el borde de la herida durante aproximadamente 50 horas, cuando las células comenzaron a cerrar el vacío. Una serie de experimentos posteriores que utilizaron cantidades variables de fibroblastos y células endoteliales revelaron que los tejidos con células endoteliales solas no habían cicatrizao incluso después de 10 días.

El autor del estudio, Jeroen Eyckmans, ha expresado que “esta evidencia apoya la hipótesis de que los fibroblastos son los principales impulsores del cierre de heridas. En nuestro sistema, las células endoteliales, necesarias para la angiogénesis, la formación de nuevos capilares, no repoblaron el tejido cuando que fue llenado por los fibroblastos. Por esta razón, nuestro modelo podría ser un sistema ascendente útil para investigar los componentes mínimos necesarios para una adecuada angiogénesis de la herida.