Historia de la Ingeniería de tejidos

La Ingeniería de tejidos, la Terapia Celular y la Terapia Génica se conocen hoy día como Terapias Avanzadas en Medicina Regenerativa y están ofreciendo posibilidades de atender diferentes patologías consideradas incurables hasta hace pocos años atrás.

Revisando el largo camino en el tiempo de evolución de la medicina, nos encontramos con hechos históricos que sentaron las bases para lo que hoy día llamamos Medicina Regenerativa.

La generación artificial de tejidos, órganos o incluso organismos vivos complejos ha sido, a través de la historia, un deseo inalcanzable de los seres humanos.

Quizás una de las figuras que mejor refleja este deseo de inmortalidad y regeneración de órganos, fue Prometeo, titán de la mitología griega, quien sufrió el castigo más severo impuesto en el Olimpo.

Tras haber robado del Olimpo y entregado a los hombres el secreto del fuego, Prometeo fue castigado por Zeus, quien ordenó que fuera encadenado en las montañas del Cáucaso, y atacado continuamente por un águila para que se comiera su hígado. Siendo Prometeo inmortal, su hígado volvía a crecerle cada noche, y el águila volvía a comérselo cada día.

Evidencias de los deseos de alcanzar la posibilidad de trasplantar un órgano se encuentran representados en obras como la famosa pintura de “la curación de Justiniano”. Una visualización de la leyenda de San Cosme y San Damián (278 D.C.) (Figura 2) donde representan el trasplante de una extremidad a un soldado herido.

Figura 1. Escuela de Castile y Leon. Santos Cosmos y Damian curando a Christian con la pierna de un soldado muerto. 1460-1480.

Entre los pioneros de lo que hoy conocemos como cultivo celular podríamos contar con Paracelso. Este médico, nacido cerca de Zúrich, Suiza, en 1493, además de doctor era astrólogo y alquimista. Su principal aporte a la medicina fue la creación de las primeras drogas basadas en químicos y minerales. La vida de este hombre, que se apodó a sí mismo Paracelso —literalmente en latín: superior a Celso, un famoso médico romano del siglo I— fue tan colorida y polémica que inspiró a incontables escritores a través del tiempo, desde Goethe hasta Jorge Luis Borges.  A pesar de haber recibido una formación universitaria, Paracelso se oponía a la enseñanza reglada de la medicina y chocó con el establishment médico.

Él creía que los seres humanos son un microcosmos y que un buen médico no es el que más se prepara académicamente, sino el que mejor entiende la naturaleza y el orden cósmico.

Paracelso intentó encontrar una receta para crear vida humana empleando una mezcla de sustancias químicas en un entorno definido. Describió que había creado un homúnculo (pequeño ser humanoide de 30 cms de alto) Y aunque en realidad nunca se encontraron pruebas de ello, sentó las bases para que otros estudiosos, utilizando esta visión de mezclar diferentes sustancias en un recipiente pudieran lograr nueva vida, es decir, que permitirían la generación de seres vivos fuera del cuerpo.

Pasaron varios siglos antes de que se entendiera que los organismos estaban constituidos por células e investigaciones como las de Rudolf Virchow (1821-1902) permitieran evidenciar que la regeneración del tejido depende de la proliferación celular.

Virchow fue uno de los pioneros en el cultivo de células fuera del cuerpo. Pero no fue sino hasta mediados del siglo XX, con la demostración del crecimiento activo de las células en cultivo, llevado a cabo por R. G. Harrison (1870-1959), y especialmente el crecimiento de células in vitro, se convirtió en el pilar de lo que puede considerarse hoy día la ingeniería de tejidos clásica.

Figura 2. A) ¿Quién juega a ser Dios en el siglo 21? Reportaje aparecido en la prensa internacional, que asombró la opinión pública (http://openwetware.org/images/1/16/Newspaper.JPG). B) Demostración de los potenciales alcances de la ingeniería de tejidos, en el experimento desarrollado en el Laboratorio del Dr. Vacanti en el “Massachusetts Medical Center¨, donde se obtiene el “auriculosaurus”, raton con implante de una oreja humana artificial en el lomo (http://openwetware.org/wiki/Ear_on_a_Mouse,_by_Brittany_Forkus ).

A finales del siglo XX, los Dres. Joseph Vacanti y Robert Langer se presentan como los pioneros de la ingeniería de tejidos quienes obtuvieron la atención de la prensa internacional, al presentar imágenes del auriculosaurus, un ratón con oído humano en su espalda, experimento realizado en el Laboratorio del Dr. Charles Vacanti en el “Massachusetts Medical Center”, y que fue presentado en un programa de la BBC de Londres. El poder visual de esta imagen (Figura 3) ayudó a transferir la idea y la visión del potencial de generar nuevos tejidos u órganos, y pasar esta idea del mundo imaginario al mundo real de los seres humanos.

Desde ese momento, la ingeniería de tejidos ha sido considerada como una de las tecnologías biomédicas más prometedoras del siglo XXI (figura 3) y se establecen las bases para el desarrollo de la bioimpresión 3D.

Figura 3. Evolución de la ingeniería de tejidos. Para la década que inicia este 2020 se concreta como una realidad el poder reproducir tejidos y órganos a medida, empleando la combinación de células y biomateriales, en el desarrollo de nuevas tecnologías en medicina regenerativa como es la ingeniería de tejidos y su desarrollo más completo que es la bioimpresión 3D.

Bibliografía

Langer R, Vacanti JP. Tissue Engineering (1993). Science, 260: 920-925.

Lanza RP, Langer R, Vacanti J (2000). Principles of Tissue Engineering.. Ed. 2.  Academic Press, New york.

Meyer U, Meyer TH, Handschel J, Wiesmann HP (2009). Fundamentals in Tissue Engineering and Regenerative Medicine Springer Berlin Heidelberg. Alemania.

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