dra laura edith castellano

Dra. Laura Edith Castellano Torres
Departamento de Ingenierías Química, Electrónica y Biomédica,
División de Ciencias e Ingenierías,
Campus León,
Universidad de Guanajuato

Los biomateriales son materiales diseñados para interactuar con un sistema biológico con un propósito médico, como sería mejorar o reemplazar un tejido dañado o una función biológica. El término biomaterial comprende una amplia variedad de sistemas dinámicos que incluyen lípidos acarreadores, nanopartículas y micropartículas, andamios e hidrogeles implantables e inyectables. Además, los biomateriales deben ser inertes para minimizar la respuesta inmune del huésped. Entre los biomateriales mas conocidos se encuentran los lentes de contacto, las prótesis dentales y ortopédicas y, los apósitos para la curación de heridas.

Uno de los objetivos de la medicina personalizada se enfoca al diseño de materiales con funciones específicas; un ejemplo, es el desarrollo de biomateriales inmunomoduladores que puedan ayudar a tratar heridas como las que en ocasiones se presentan en los pacientes con Diabetes Mellitus. Estos biomateriales inmunomoduladores permitan regular la respuesta inmune a un nivel deseado, para ello es necesario entender los mecanismos moleculares que regulan el proceso de curación de heridas y la respuesta inflamatoria que los materiales implantados generan el en huésped. Una respuesta del huésped a cualquier biomaterial implica la adsorción de proteínas en la superficie del material y la activación de la respuesta inmune innata, en la que participan neutrófilos, macrófagos y la liberación de moléculas de señalización.

En ingeniería de tejidos, se han empleado diferentes estrategias para el diseño de biomateriales inmunoreguladores, entre ellas, se encuentra el uso de andamios de origen biológico decelularizados, que permiten modular la respuesta inmune del huésped, sin generar un rechazo. Este tipo de andamios son capaces de liberar factores de crecimiento, proteínas, citocinas proinflamatorias y antiinflamatorias, capaces de atraer macrófagos que participan en el proceso de curación de heridas. Inicialmente, la presencia de un biomaterial genera una respuesta inflamatoria, posteriormente se observa una disminución de la inflamación e inicia la reparación del tejido liberando citocinas antiinflamatorias. El uso de biomateriales inmunomodulares puede permitir regular estos dos procesos y acelerar el proceso de curación de heridas. En la actualidad se cuenta con una gran variedad de biomateriales inmunomoduladores tanto de origen natural como sintético, empleados para el tratamiento de cáncer, heridas, liberación de fármacos, entre otras (CIIC 216/2020).

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