Investigadores de la Universidad Carlos III de Madrid (UC3M), junto con científicos del Centro de Investigaciones Energéticas, Medioambientales y Tecnológicas (CIEMAT), del Hospital Gregorio Marañón y de la empresa BioDan, todos en España, han conseguido desarrollar una impresora 3D capaz de generar piel humana, totalmente idéntica a la que tenemos. Se espera que en unos meses dicha impresora salga al mercado, dependiendo del tiempo que tarde en ser aprobada por distintas regulaciones europeas.
Hace ya años, el mismo equipo de investigadores, liderados por el español José Luis Jorcano, consiguió desarrollar un sistema para generar piel humana in vitro a partir de biopsias, en espacio de unas tres semanas. Este procedimiento es totalmente manual, y por lo tanto, bastante difícil y costoso. La revolución de las impresoras 3D puede disminuir el tiempo de producción, aunque tampoco en una gran medida, ya que todavía se necesita que las células de la piel, queratinocitos y fibroblastos, entre otras, se desarrollen hasta alcanzar su estado adulto.
La bioimpresora construye la piel capa a capa de manera automática, desde la más superficial (epidermis) a la más profunda (dermis). Para ello, se sirve de un compuesto patentado por el propio CIEMAT: la biotinta (bioink), que en vez de contener color o polímeros, como en otras impresoras 3D, contiene células de la piel, proteínas y scaffolds (andamiajes), con los que la piel impresa va obteniendo su estructura natural. Además de las biotintas, la impresora obviamente es controlada por un ordenador e imprime en un módulo conocido como módulo de impresión. Posteriormente, la piel impresa es incubada durante un tiempo a 37ºC, la típica temperatura corporal.
Entre las aplicaciones de la bioimpresora podemos encontrar el transplante de piel para pacientes quemados o con otras afecciones cutáneas, la creación de bancos de piel humana o la realización de distintas pruebas de productos cosméticos sin llegar a testarlos en animales, lo cual está bastante restringido legalmente. La piel utilizada puede ser de origen autólogo, en otras palabras, del propio paciente, en caso de que necesite un transplante de piel y así evitar el rechazo inmunológico, o alogénico, siendo donada por alguien ajeno al tratamiento.
El futuro de las investigaciones se centra en la impresión de tejidos más complejos, como vasos sanguíneos, corazones o estructuras cutáneas más complejas. También se contemplan como objetivos la automatización y el abaratamiento del proceso y una reducción del tiempo de producción.
Researchers from the University Carlos III of Madrid (UC3M), together with scientists from the Centre for Energetic, Environmental and Technological Research (according to the initials in Spanish, CIEMAT), Gregorio Marañón Hospital and the company BioDan, all from Spain, have developed a 3D printer able to generate human skin, totally identical to the one we have. It is thought than ina few months' time the printer is launched to the market after it has been approved by certain European regulations.
Some years ago, the same team, leadered by the Spanish scientist José Luis Jorcano, developed a system to generate human skin in vitro, starting from an initial biopsy, in a three weeks' time. This procedure is totally manual, and therefore, difficult and expensive. The revolution of 3D printers can reduce this time, but not in a significant way, since the cells are neeeded to grow, multiply and become adult cells.
The bioprinter builds the skin layer by layer automatically, from the outermost (epidermis) to the innermost (dermis). It uses a compound patented by CIEMAT: bioink, an ink which instead of containing color or polymers, as other 3D printers, contains cells and proteins from the skin and scoffolds with which the skin gets its natural structure. Appart from bioink, the printer is obviously controlled by a computer and contains a module where the skin is printed. Afterwards, the skin is incubated at 37ºC, the typical body temperature.
Among its applications, we can find the skin transplant for people with severe burnts or other skin disorders, the development of human skin banks or the performance of different tests of cosmetical products, without testing them on animals, what is very restricted. The skin can be autologous, in other words, obtained from the patient in case he or she needs a transplant, avoiding immune rejection, or alogenic, being donated by someone which is not taking part in the treatment.
The future of this research focuses in the princting of more complex structures, such as blood vessels, hearts or more complex skin structures. Other aims are the total automation of the process, the decrease of the costs and the decrease of the production time.
Para más información / For more information: http://www.rtve.es/noticias/20170123/cientificos-espanoles-disenan-bioimpresora-piel-humana/1477720.shtml
El vídeo está en español / The video is in Spanish
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