Un nuevo tejido parecido al plástico de burbujas transformará la medicina regenerativa y las cirugías faciales

Científicos identifican un nuevo tejido llamado «lipocartílago» con propiedades únicas de elasticidad y estabilidad que promete revolucionar la medicina regenerativa al facilitar la creación de cartílagos impresos en 3D y personalizados para tratar lesiones y defectos faciales.

Por Enrique Coperías

El lipocartílago es un tipo de tejido esquelético de soporte, que consiste en células densamente empaquetadas, similares a burbujas, que contienen grasa.

El lipocartílago es un tipo de tejido esquelético de soporte, que consiste en células densamente empaquetadas, similares a burbujas, que contienen grasa. Esta imagen muestra un escaneo del lipocartílago de la oreja de un ratón teñido con un tinte fluorescente verde. Cortesía: Charlie Dunlop School of Biological Sciences

Un equipo internacional de investigadores liderado por la Universidad de California en Irvine (Estados Unidos) ha identificado un nuevo tipo de tejido esquelético: el lipocartílago, que podría revolucionar la medicina regenerativa y la ingeniería de tejidos.

Este hallazgo, publicado en la revista Science, revela características únicas de este tejido, que combina flexibilidad y durabilidad gracias a una estructura interna innovadora.

A diferencia de los cartílagos tradicionales, que dependen de una matriz extracelular para su resistencia, el lipocartílago está compuesto por células rellenas de grasa llamadas lipocondrocitos. Estas células proporcionan un soporte interno excepcionalmente estable, lo que permite que el tejido sea blando y elástico, semejante plástico de burbujas para embalar.

El lipocartílago se encuentra en partes flexibles del cuerpo de los mamíferos, como las orejas, la nariz y la garganta.

A diferencia del cartílago convencional, el lipocartílago obtiene su forma y función de grandes vacuolas lipídicas. Este tejido, similar al notocordio en su evolución convergente, crece sus vacuolas mediante rutas bioquímicas controladas. En su estado maduro, mantiene la estabilidad de estas vacuolas al bloquear la movilización lipídica, protegiéndolas de fluctuaciones metabólicas. Cortesía: Raul Ramos et al. DOI:10.1126/science.ads9960

Ideal para reconstruir la punta de la nariz y los lóbulos de las orejas

El estudio detalla cómo los lipocondrocitos generan y mantienen depósitos de lípidos que permanecen constantes en tamaño, una propiedad que los diferencia de los adipocitos ordinarios, que se expanden o contraen según la disponibilidad de alimentos.

«La elasticidad y estabilidad del lipocartílago hacen que este sea ideal para reconstrucciones en zonas flexibles, como la punta de la nariz o los lóbulos de las orejas —dice Maksim Plikus, catedrático de Biología Celular y del Desarrollo en UC Irvine, en una nota de prensa de la univerisdad. Y añade—: Este avance abre nuevas posibilidades en la medicina regenerativa, especialmente para tratar defectos faciales o lesiones».

Actualmente, la reconstrucción del cartílago requiere la extracción de tejido de la costilla del paciente, un procedimiento doloroso e invasivo. «En el futuro, podríamos derivar lipocondrocitos de células madre específicas del paciente, purificarlos y usarlos para fabricar cartílago vivo personalizado —comenta Plikus. Y continúa—: Con impresión 3D, sería posible moldear estos tejidos para que se ajusten perfectamente, lo que ofrece soluciones innovadoras para atajar defectos congénitos, traumatismos y enfermedades del cartílago».

«Los lipocondrocitos no son células adiposas ni células cartilaginosas convencionales. Representan células de un tipo de tejido esquelético distinto que utiliza lípidos de una forma que nunca antes habíamos visto», afirma Maksim Plikus (derecha), de la UC Irvine. En la imagen posa junto a Raúl Ramos, investigador postdoctoral del laboratorio de Plikus. Cortesía: Ethan Perez / Charlie Dunlop School of Biological Sciences

Lipocartílago en las orejas de los murciélagos

Otro hallazgo clave del equipo de la UC Irvine fue identificar el proceso genético que regula la actividad de las enzimas encargadas de descomponer las grasas, bloqueando la reducción de reservas lipídicas en los lipocondrocitos. Este mecanismo permite que las células mantengan su estabilidad y evita que el tejido pierda elasticidad.

Los investigadores observaron que, al privar al lipocartílago de sus lípidos, este se vuelve rígido y quebradizo, lo que subraya la importancia de las células grasas en la funcionalidad del tejido. Además, descubrieron que en ciertos mamíferos, como los murciélagos, los lipocondrocitos forman estructuras complejas, como las crestas paralelas en sus orejas agrandadas, las cuales modulan las ondas sonoras para mejorar la audición.

El tejido fue observado por primera vez en 1854

«El descubrimiento de la biología lipídica del lipocartílago desafía nuestras nociones previas sobre biomecánica y abre innumerables oportunidades de investigación —explica Raúl Ramos, investigador postdoctoral en el laboratorio de Plikus y autor principal del estudio. Y continúa—: Comprender cómo los lipocondrocitos mantienen su estabilidad y los programas moleculares que rigen su forma y función podría llevarnos a entender mejor el envejecimiento celular y a desarrollar nuevas estrategias en ingeniería de tejidos y medicina».

El concepto del lipocartílago no es completamente nuevo. Fue observado por primera vez en 1854 por el doctor Franz Leydig, quien identificó gotas de grasa en el cartílago de las orejas de ratas, aunque este hallazgo quedó en el olvido.

Ahora, gracias a herramientas bioquímicas avanzadas y métodos de imagen modernos, los científicos de UC Irvine han caracterizado en detalle la biología molecular, el metabolismo y el papel estructural de los lipocondrocitos en los tejidos esqueléticos, lo que marca un hito en el estudio del tejido óseo y abre, sin duda alguna, nuevas puertas en la medicina regenerativa. ▪️

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