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Universidad Politécnica de Valencia y el CIBER-BBN

08/04/2021

Un hidrogel muscular reduce a la mitad la recuperación de lesiones

Un hidrogel muscular reduce a la mitad la recuperación de lesiones Investigadores de la Universidad Politécnica de Valencia y el CIBER de Bioingeniería, Biomateriales y Nanomedicina (CIBER-BBN) han diseñado, a nivel preclínico, un nuevo biomaterial para el tratamiento y recuperación de lesiones musculares. Se trata de un hidrogel de alginato cargado con boro, que se administraría con una inyección subcutánea.

Según las pruebas llevadas a cabo hasta ahora, en modelo animal, este hidrogel es capaz de regenerar el músculo dañado de forma muy rápida, en concreto, en la mitad del tiempo que tarda en regenerarse de forma natural. 

El avance descubierto por la Universidad Politécnica de Valencia y el CIBER de Bioingeniería, Biomateriales y Nanomedicina, podría aplicarse también para la prevención y tratamiento de la atrofia muscular asociada al envejecimiento. 

Los resultados del trabajo de estos investigadores españoles han sido publicados en la revista Materials Science & Engineering C.

La clave del alto rendimiento de este biomaterial reside en la liberación de boro con el que se carga el hidrogel de una forma sencilla, que, a su vez, al liberarse, estimula a las integrinas, proteínas presentes en todas las células del cuerpo y fundamentales en la adhesión de las células a la matriz extracelular, lo que produce una correcta formación de los tejidos. 

La estimulación simultánea de las integrinas que se unen a la fibronectina y del transportador del ion boro (NaBC1) mejora significativamente la regeneración muscular a nivel anatómico. Esto es así porque induce un mayor número de adhesiones y de mayor tamaño en las células musculares no diferenciadas, que son las que participan en la regeneración muscular tras una lesión, lo que favorece en último término la formación de los miotubos diferenciados que son necesarios para la creación correcta de las nuevas fibras musculares que regeneran.  

La investigadora del CIBER-BBN, Patricia Rico, aseguró que “en las pruebas que hemos hecho en nuestros laboratorios después de inducir una lesión aguda con cardiotoxina (el veneno de la serpiente cobra) en ratones, la activación del NaBC1 aceleró el proceso de regeneración muscular. Comprobamos cómo al añadir boro a las células del músculo dañado, éstas aumentaban su nivel de adhesión y lo hicieron además de forma más rápida y robusta, con lo que el músculo se regeneró en un plazo de tiempo más corto”.

Rico añadió que “si de normal, por ejemplo, una rotura fibrilar de grado II tarda 30 días en regenerar, el uso de nuestro hidrogel reduce el tiempo de recuperación a 15 días”.

El equipo de investigadores trabaja actualmente en el estudio de la aplicación de este nuevo biomaterial para el tratamiento de distrofias musculares como la de Duchenne, una enfermedad hereditaria rara que afecta a uno de cada 100.000 niños. La doctora explicó que “nuestro objetivo es evaluar las posibilidades de nuestro sistema para el tratamiento de esta distrofia, que suele manifestarse entre los dos y tres años y que, al ser una enfermedad degenerativa, reduce drásticamente la esperanza de vida de estos niños”.

Para acceder al estudio (de pago y en inglés), pinche aquí.

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