Existe una escasez nacional de órganos de donantes en Estados Unidos, una situación aterradora para los cientos de miles de pacientes en listas de espera para trasplantes. Pero una nueva tecnología tiene la posibilidad de algún día hacer obsoleto el órgano de donante.
La empresa de biotecnología con sede en Chicago Biolife4D afirma haber bioimpreso en 3D un corazón humano miniaturizado, con cámaras, ventrículos y todo. Aunque aún faltan años, el objetivo a largo plazo es imprimir corazones humanos de tamaño completo que puedan trasplantarse a pacientes humanos, como cambiar la pila de un reloj.
La empresa utilizó una biotinta patentada, que describió como «similar en propiedades a la gelatina», diseñada desde cero para replicar biomateriales humanos reales. El corazón se imprimió de la misma forma en que una impresora 3D de consumo imprime pequeños objetos: capa por capa. Para ayudar a la integridad estructural durante el proceso de impresión, Biolife4D imprimió un andamio de soporte adicional que envuelve el corazón.
Una vez impreso por completo, el corazón se trasladó a un biorreactor que imita las condiciones del cuerpo humano, lo que ayuda a que las células se fusionen entre sí formando tejido.
Es uno de los muchos avances recientes en la tecnología de bioimpresión 3D. Un laboratorio israelí de la Universidad de Tel Aviv acaparó titulares en abril con su corazón de tamaño similar en miniatura impreso en 3D que utiliza las propias células del paciente. Los medios israelíes afirmaron que se trataba del «primer» corazón impreso en 3D de su tipo en el mundo.
Según Biolife4D, lo que distingue a su propio mini corazón es su funcionamiento interno. Cuenta con cuatro cámaras internas principales y otras estructuras, como válvulas, que normalmente se encuentran dentro del corazón humano.
A pesar de los avances, el mini corazón está lejos de estar listo para un trasplante. Y, en lugar de garantizar la supervivencia de un paciente humano, el mini corazón podría convertirse alternativamente en una herramienta viable para las pruebas de cardiotoxicidad: el estudio de cómo los tratamientos farmacológicos y los medicamentos pueden dañar los músculos del corazón.
De hecho, eso es precisamente para lo que fue diseñado en primer lugar. Según Ravi Birla, director científico de BIOLIFE4D, el corazón representa la «primera oportunidad potencial de la empresa para llevar la increíble tecnología al mercado».
La empresa ya planea escalar la producción para, con el tiempo, bioimprimir un corazón humano de tamaño completo. Pero eso podría ser mucho más complicado de lo que parece, ya que requeriría que múltiples tipos de células se distribuyeran en diferentes regiones, un proceso que podría requerir el desarrollo de «tintas adicionales», según Birla.
Biolife4D todavía tiene mucho trabajo por delante antes de poder trasplantar con éxito su corazón impreso a pacientes humanos o animales. Porque, después de todo, como dice Birla, «el listón que debe cumplirse para sobrevivir en un animal durante toda su vida es más alto que el listón para bioingeniar un mini corazón destinado a pruebas de cardiotoxicidad».
