¿Se imagina que ya no fuera necesario que una persona deba morir primero para que otra reciba un nuevo corazón u otro órgano? Eso es, justamente, lo que un programa de investigación espacial se ha planteado lograr.

El estudio ya está en marcha y se realiza en el Laboratorio Nacional de Estados Unidos, a bordo de la Estación Espacial Internacional (EEI). Los científicos a cargo del estudio se enfocan en las posibles aplicaciones de la impresión 3D para fabricar materiales biológicos, como tejido o vasos sanguíneos nuevos. Este nuevo proceso se conoce como “biofabricación”.

Si bien el ser humano ha sido capaz de desarrollar células en laboratorios desde hace más de un siglo, “la gravedad limita ese desarrollo a dos dimensiones”, indicó el doctor Mike Roberts, vicejefe del laboratorio norteamericano, al sitio web de la Administración Nacional de la Aeronáutica y del Espacio (NASA)

"Las células pueden desarrollarse hacia fuera (en la Tierra), pero no hacia arriba o hacia abajo, como sucede en el cuerpo humano. Asimismo, las células de laboratorio a menudo están en contacto con el vidrio o el plástico que las contiene. Pero en la Estación Espacial, nuestros experimentos se llevarán a cabo en microgravedad. Eso permite construir modelos de células en tres dimensiones, sin estar limitados al fondo de un plato o a la imposibilidad de desarrollarse en contacto con un montón de otras células”, agregó.

¿Cómo trabajan?

El equipo fue desarrollado por dos empresas: Techshot Inc., un socio de la instalación comercial del Laboratorio, y nScrypt, un fabricante de bioimpresoras e impresoras 3D industriales más avanzadas del mundo.

“Los órganos están formados por tejidos específicos cruzados por vasos sanguíneos. La mayoría de los órganos y de los tejidos más gruesos del cuerpo poseen una rica y compleja red de vasos sanguíneos que proporcionan nutrientes y eliminan los desechos de las células vivas que componen el tejido. Actualmente, en la Tierra, no tenemos ni la capacidad ni las herramientas para fabricar estas redes vivientes y altamente ramificadas de vasos en el interior de capas de tejidos”, explicó la NASA.

La fase inicial del proyecto podría durar unos dos años e implica la creación de impresiones de prueba, de tejido cardíaco de grosor creciente. La siguiente fase, donde los parches cardíacos se fabrican en el espacio y se evalúan en la Tierra (bajo un microscopio y tal vez en animales pequeños, como las ratas), podría durar aproximadamente hasta el 2024.

Si bien aún queda un largo camino para perfeccionar esta nueva tecnología, al final se espera que ayude a disminuir la escasez de órganos.

Otro avance médico que podría lograrse es la creación de parches o tejidos de reemplazo específicos para el paciente, que serían elaborados partir de las propias células madre y pluripotentes de la persona receptora. Con ello se disminuiría la posibilidad de rechazo de los trasplantes, que ocurre porque el cuerpo del paciente percibe el órgano nuevo como un objeto extraño y el sistema inmunitario intenta atacarlo.

“Las bioimpresoras 3D representan tecnologías de vanguardia que claramente podrían beneficiar la salud en la Tierra. Creo que llevará cierto tiempo lograr la capacidad para fabricar un órgano humano que funcione adecuadamente, quizás una década o más, pero el conocimiento que adquiriremos hasta llegar allí también creará beneficios intermedios a medida que aprendamos más sobre la regeneración celular en el espacio y su aplicación en humanos en la Tierra”, dijo Roberts.

El equipo de impresión 3D arribó en el mes de julio a la EEI y, desde entonces, se ha utilizado para distintas pruebas que desarrollan los investigadores, para evaluar sus capacidades.