Cientos de millones de personas en todo el mundo viven con inflamación crónica, una afección en la que el sistema inmunitario nunca se desactiva por completo. En estas personas, las heridas suelen cronificarse porque el cuerpo se bloquea en un ciclo.
Normalmente, el sistema inmunitario desencadena una respuesta inflamatoria para limpiar el tejido dañado y combatir la infección. Posteriormente, pasa a una fase de cicatrización. Sin embargo, en las heridas crónicas, esta transición nunca ocurre. El sistema inmunitario permanece activo constantemente, incluso cuando la amenaza original ha desaparecido, lo que alimenta un ciclo que impide la cicatrización de la herida.
Börte Emiroglu, ingeniera biomédica que se convirtió en fundadora de una startup, ha encontrado la manera de cambiar esto. Su innovación aborda esta confusión directamente.
“Queremos guiar una herida para que salga del estado inflamatorio y darle las instrucciones adecuadas para su cicatrización”, dice Emiroglu. “Queremos ayudar al tejido a indicar que ha llegado el momento de regenerarse”.
Y la clave de este enfoque es un hidrogel con aspecto de esponja, elaborado a partir de perlas microscópicas llamadas microgeles.
Geles inteligentes
Estos geles comunes están diseñados para ser porosos y suaves. Además, son inteligentes en más de un sentido. Pueden adaptarse a diferentes tipos de tejido, por ejemplo. Pero, lo que es más importante, se unen a moléculas específicas.
Emiroglu denomina a este proceso secuestro selectivo. Mientras que un microgel convencional absorbería todo como una esponja, estos solo se unen a las moléculas que le indican al cuerpo que continúe el proceso inflamatorio. Un factor clave es la interleucina-6 (IL-6), cuyos niveles suelen estar elevados en heridas crónicas. Mediante el uso de “aptámeros” basados en ADN, hebras cortas de ADN sintético que pueden diseñarse para unirse con extrema precisión a dianas específicas, los microgeles de Emiroglu pueden capturar las moléculas de IL-6 del fluido de la herida e impedir que provoquen más daño. En esencia, esto elimina los compuestos más problemáticos que causan inflamación.
Pero el gel no se detiene ahí. Algunos microgeles contienen una molécula llamada VEGF-A, que promueve el crecimiento de nuevos vasos sanguíneos. Esta doble función, eliminar las señales dañinas y liberar las beneficiosas, es lo que hace que el apósito sea verdaderamente inteligente.
“No queremos absorber cualquier cosa, como lo hace una esponja de cocina. Necesitamos eliminar selectivamente las moléculas proinflamatorias que causan estragos en el tejido local, al mismo tiempo que iniciamos procesos que promueven la curación”, dice Emiroglu.
Un enfoque prometedor
El principio de funcionamiento de este material esponjoso se detalló en un artículo reciente publicado en Advanced Healthcare Materials. Emiroglu y sus colegas demostraron que su hidrogel granular permite que las moléculas se difundan más rápido que en los hidrogeles estándar, gracias a su arquitectura altamente porosa. Esto se confirmó en pruebas de laboratorio. Pero el reto reside en implementarlo a gran escala.
Además de ser dolorosas e incómodas, las heridas inflamadas son costosas de tratar. Cuestan miles de millones de dólares al año a los sistemas de salud. Peor aún, son una puerta de entrada a afecciones más graves, como infecciones y amputaciones. Los tratamientos actuales, a menudo limitados a la succión mecánica o apósitos simples, no abordan la causa raíz: la confusión molecular en el entorno de la herida. La inmunoesponja sí lo hace.
Por lo tanto, Emiroglu cree que esta tecnología también tiene un valor comercial. Ahora, a través del programa Pioneer Fellowship de la ETH, ella y su cofundador, Apoorv Singh, han lanzado una startup con una misión clara: transformar el cuidado de heridas crónicas del vendaje reactivo a la regeneración activa.
Del laboratorio al hospital
“Venimos de una trayectoria puramente investigadora, donde rara vez contactamos con usuarios”, afirma. “Ahora, hablamos con médicos, enfermeras, líderes del mercado y otros profesionales y conocemos su punto de vista”.
No es un proceso fácil, pero es importante. Sobre todo, afirma Emiroglu, no se apresuran a lanzar el producto lo antes posible. Al contrario, se están tomando el tiempo necesario para asegurarse de que funcione correctamente. “Nos estamos tomando el tiempo necesario para el desarrollo. No se trata de lanzar algo al mercado lo antes posible, sino de crear algo con valor a largo plazo”. Afirma que, en unos años, Immunosponge podría convertirse en una realidad clínica.
En términos más generales, el trabajo de Emiroglu apunta a una transformación en la medicina: de materiales pasivos a materiales inteligentes. Materiales que no sólo se adhieren al cuerpo, sino que se comunican con él, aprenden e incluso sanan. Esta misma tecnología podría algún día ayudar a sanar huesos, tendones o incluso lesiones internas, en cualquier lugar donde sea necesario reducir la inflamación y activar la curación.
Emiroglu dice que le gusta relajarse cocinando. “Disfruto cocinando para mis invitados y viendo la alegría en sus rostros”. Con su trabajo, está muy cerca de lograr lo mismo, sólo que a una escala mucho mayor.
Fuente: ZME Science.