Investigadores de la Universidad de Vanderbilt en Nashville, Estados Unidos, proponen usar una técnica similar a la que emplean las máquinas de algodón de azúcar para crear vasos capilares.
El estudio publicado en la revista Advanced Healthcare Materials señala que este método puede ayudar a producir un sistema capilar artificial de hidrogel en tres dimensiones capaz de mantener activas a las células durante más de una semana, lo que resulta una mejora considerable en comparación con los métodos que actualmente se están probando en el desarrollo de órganos artificiales.
A fin de crear sistemas capilares artificiales, Leon Bellan, profesor asistente de Ingeniería Mecánica, usó una maquina de algodón de azúcar para crear con hidrogel finos hilos del mismo tamaño que los capilares.
El uso de hidrogeles ha sido probado con anterioridad para generar estructuras biológicas, ya que son redes moleculares que permiten absorber y conservar agua, además, son maleables, pueden solidificarse rápidamente y facilitan el flujo de sustancias a través de ellas.
Los hidrogeles resultan una sustancia útil para desarrollar capilares sintéticos puesto que son capaces de imitar las propiedades de la matriz extracelular natural que rodea a las células en el organismo y ofrecer una fuente de nutrientes y oxígeno que favorezca su supervivencia.
Trabajos previos permitieron determinar que el polímero PNIPAM (poli N-isopropilacrilamida), que es soluble a temperatura ambiente pero permanece insoluble a más de 32 grados Centígrados, podría ayudar a crear los sistemas capilares artificiales.
Los investigadores utilizaron una máquina que usa técnica similar a de las máquinas de algodón de azúcar, la cual pone a girar una red de hilos del polímero que luego se mezcla con una solución de hidrogel en agua a 37 grados de temperatura y posteriormente se añaden las células humanas.
Asimismo, emplearon la enzima transglutaminasa para favorece la fusión de todos los compuestos.
El sistema de capilares fue trasladado a una incubadora y posteriormente a una zona a temperatura ambiente donde las microfibras de PNIPAM se disolvieron para obtener una red de canales estrechos hechos de hidrogel con un diámetro de aproximadamente 35 micrómetros.
En este video pueden observarse las microfibras obtenidas por la Universidad de Vanderbilt:
