Un gel para construir cíborgs

Un cíborg (del inglés cyborg) es un organismo vivo en el que algunas de sus funciones las lleva a cabo una parte mecánica. Por ejemplo, Darth Vader, de “La guerra de las galaxias” es un cíborg, con piernas, brazos y buena parte de su sistema pulmonar sustituido por componentes electromecánicos. Pero no hay que irse a la ficción para encontrar auténticos cíborgs: brazos con manos que sienten, agarran y sueltan con precisión existen ya, por ejemplo. Podemos imaginar que en un futuro próximo hasta se pueda hablar de superhumanos por su integración con las máquinas; tan próximo como 2016, como pone de manifiesto la celebración de Cybathlon, el campeonato de paratletas asistidos por robots, como lo han llamado de forma políticamente correcta los organizadores. 

Todo lo anterior está muy bien, pero cuando descendemos a nivel práctico, hay un problema y grande. Permítanme que recurra a otro símil de libro (o de película). En “La guerra de los mundos” no son las armas las que vencen a los extraterrestres sino los microorganismos de la Tierra. Precisamente en el desarrollo de cíborgs, incluso en algo con mucho menos glamour como un implante de cadera, el problema está en las infecciones y, sobre todo, en el rechazo que nuestro sistema inmune muestra hacia el elemento extraño con el que queremos que se integre. Por eso es tan interesante lo que han descubierto unos investigadores de Uppsala, en Suecia. 

Se trata de un gel con el que se produce un recubrimiento “inteligente” que hace mucho más fácil la fusión de los implantes quirúrgicos con el tejido óseo, reduciendo el riesgo de rechazo por parte del cuerpo. Esta línea de investigación, además, abre la puerta a una nueva generación de biomateriales que son activos, responden a estímulos y favorecen el crecimiento del tejido natural. 

Los investigadores basaron sus experimentos en implantes de titanio con un recubrimiento de gel que incorpora un factor de crecimiento (su nombre técnico es proteína morfogenética ósea o BMP-2) que hace que el hueso crezca y se una al implante de metal. El gel está hecho de varias versiones modificadas de ácido hialurónico, en las que se han conseguido unir polímeros que contienen grupos bifosfonato, los responsables de la unión que se produce entre los huesos y las proteínas. El gel, en contacto con el calcio del hueso es capaz de liberar según las necesidades el factor de crecimiento (de aquí lo de “inteligente” que decíamos antes) optimizando el proceso. 

El desarrollo aún está en las fases iniciales y aún hay que probarlo en humanos, pero parece que uno de los principales escollos del camino, si no resuelto completamente, al menos si hay una forma de intentar salvarlo. Los cíborgs completamente operativos están un poco más cerca. 

Referencias: Berts, I., Ossipov, D., Fragneto, G., Frisk, A. and Rennie, A. R. (2014), Polymeric Smart Coating Strategy for Titanium Implants. Adv. Eng. Mater.. doi: 10.1002/adem.201400009 Gel to heal divide between bones and surgical implants 

* Este artículo es parte de ‘Proxima’, una colaboración semanal de la Cátedra de Cultura Científica de la UPV con Next. Para saber más, no dejes de visitar el Cuaderno de Cultura Científica.