Cultivo de piel humana

Ya sea para abastecer a los hospitales de quemados o testear productos cosméticos, el cultivo de piel humana en laboratorios es una tendencia que está creciendo cada vez más a nivel mundial. En España, un centro de Asturias produce cada año 500 metros cuadrados de piel que venden a los hospitales a poco más de 1 euro el centímetro cuadrado. La técnica desarrollada allí permite transformar dos centímetros cuadrados de piel humana en hasta 8 mil centímetros cuadrados tras un período de incubación de entre 21 y 26 días. Este procedimiento de bioingeniería realizado íntegramente en Asturias, y exportado a toda España, tiene como principales beneficiarios pacientes con quemaduras graves, con grandes lunares o úlceras vasculares muy resistentes.

El procedimiento del banco de tejidos funciona de la siguiente manera: se obtienen las células vivas de la muestra de piel sana del paciente y se aumentan “in vitro” durante 10 o 12 días para luego ser montadas en estructura tridimensional, de plasma humano coagulado donde están inmersas las células, que se parece mucho a la piel. Luego de este montaje se puede multiplicar hasta por 2 mil o 3 mil la cantidad inicial de piel, con lo que se podría reponer un alto porcentaje de la superficie del organismo humano. El último paso es colocar el tejido recién creado sobre la parte quemada, ya limpia, sobre la que se fija por las propias células que van “reconquistando” la herida a través de un proceso de vascularización. La edad del paciente y el deterioro de la piel juega un papel fundamental a la hora de recibir el injerto.

La nueva piel comienza a ser asimilada por el cuerpo normalmente en una semana, y los fragmentos que han sido rechazados pueden ser repuestos. Según los investigadores, en los últimos años los avances en este campo han sido grandes, se ha generado por ejemplo, una capa de fibrina (la estructura que facilita la cicatrización) más gruesa que la que originariamente se hacía. Pero pese a que la inmensa mayoría de los tejidos cultivados funcionan muy bien, en el caso de los quemados aparecen dos complicaciones en algunas ocasiones, que son las infecciones y la formación de vasos sanguíneos o neoangiogénesis. Y el aspecto cosmético tampoco resulta “perfecto”, dado que en los casos de grandes quemaduras, a veces debe realizarse el trasplante directamente en el músculo profundo. Para superar esos inconvenientes, los científicos ensayan con tejido adiposo, con células endoteliales, y en la alteración genética de las células que se van a trasplantar, para que incluya un factor de crecimiento de los vasos sanguíneos. Además, ensayan modelos que incluyen péptidos antimicrobianos para ayudar a combatir las infecciones.

Tests cosméticos

Por otra parte, la producción de pequeños fragmentos de piel artificial para testear cosméticos tiene su iniciativa en Lyon, Francia, con una compañía del grupo L'Oréal. Esto es impulsado por una directiva europea que establece que a partir de 2009 y 2013, según el tipo de test, ya no se podrán probar en animales los ingredientes de productos cosméticos u otras sustancias químicas, desde detergentes hasta pinturas. La industria cosmética europea, que produce unos 5 mil millones de productos de este rubro, está más que interesada en los avances del cultivo de tejido humano. De todas formas la empresa, desde 1989 no prueba productos finales en animales, y fue la primera entidad privada en producir piel, a comienzos de los años 80. En 1983 dos académicos que trabajaron para la compañía lograron la primera reconstrucción, una epidermis (la capa superficial de la piel) con queratinocitos (las células más frecuentes en esta zona). Modelos posteriores de investigación agregaron otros componentes de la piel, como melanocitos, células inmunes y la dermis.

La materia prima que utiliza el laboratorio para fabricar estos fragmentos, de un centímetro cuadrado, son restos de piel extraídos en operaciones de cirugía estética, especialmente de mujeres que se operan el pecho. De las muestras se “centrifugan” los queratinocitos, que crecen en un medio de cultivo. Luego se vuelcan en una placa con pequeños nichos con una “base” (dos tipos de colágeno) para alimentar las células cutáneas. Tras varios días de cultivo, resultan 12 láminas de piel artificial, pequeños círculos elásticos y compactos listos para testear productos. Un análisis de fragmentos de la piel indica si la sustancia probada puede irritar la piel o, en caso de pinturas o pegamentos, causar corrosión.

Actualmente, cuando se va a utilizar un nuevo compuesto para un shampoo o una laca de uñas es necesario realizar pruebas animales para demostrar que es inocuo. Por el momento, la Unión Europea sólo ha autorizado cuatro métodos alternativos a los animales: ensayos con células y modelos estadísticos de predicción para la fototoxicidad aguda (reacciones a una sustancia cuando la piel se expone al sol) y, en el caso de la corrosión cutánea, ensayos “in vitro” con piel de ratón y modelos de piel humana.

La irritabilidad y corrosión cutánea, así como los ensayos sobre irritación ocular y absorción percutánea tienen que haber encontrado alternativas a la experimentación animal durante este año.