Un grupo de investigadores del Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid (ICMM-CSIC), en colaboración con el Hospital Nacional de Parapléjicos, ha logrado un avance prometedor en el campo de la neurociencia mediante la reconexión de la médula espinal en un modelo de rata. Este éxito se ha conseguido gracias al empleo de una innovadora espuma tridimensional hecha de óxido de grafeno reducido, lo que podría suponer un esperanzador paso adelante en el tratamiento de lesiones medulares.
El trabajo, que ha sido publicado en la reconocida revista Bioactive Materials, señala el potencial de este material novedoso en el abordaje de lesiones de la médula espinal. Este hallazgo podría abrir nuevas posibilidades en el tratamiento y cura de pacientes que sufren paraplejia en varias etapas de la enfermedad. Normalmente, las lesiones medulares no son totales, sino que afectan a segmentos específicos de la médula. Sin embargo, este estudio innovador busca demostrar que el óxido de grafeno reducido también es prometedor para mejorar la reconexión de tejido neural en casos donde la lesión sea completa.
Conchi Serrano, investigadora del ICMM-CSIC y coautora del estudio, subraya que investigaciones previas ya habían evidenciado que estas espumas fomentan un ambiente propicio para la reparación medular en modelos experimentales con ratas. En este estudio, se han explorado diferentes tamaños y ubicaciones de las lesiones, logrando replicar resultados positivos de reparación.
El equipo ha fabricado una espuma de óxido de grafeno reducido que somete a un tratamiento térmico a 220ºC con el fin de mejorar su estabilidad mecánica eliminando excedentes de grupos de oxígeno. Implantada en la médula espinal de ratas con una sección completa en la región torácica, esta estructura mostró un notable incremento de vasos sanguíneos y neuritas, los filamentos que conectan las neuronas entre sí.
Los resultados son alentadores, pues las neuronas que sobreviven alrededor de la lesión son capaces de extender sus prolongaciones a través de la espuma, integrándose con toda su extensión tridimensional. Este proceso de regeneración muestra mejoras progresivas, más notables a los cuatro meses tras la implantación. Los hallazgos sugieren que los scaffolds de óxido de grafeno no solo favorecen el crecimiento vascular sino también una mayor proliferación y mejor distribución de neuritas.
Complementando estos descubrimientos, se llevaron a cabo registros electrofisiológicos que corroboran la respuesta cerebral a la estimulación de la médula por debajo de la zona dañada, lo que sugiere que el tejido neural ha logrado reconectarse. Esta respuesta es observable en la formación reticular, una región crucial para la función motora.
Este estudio forma parte del ambicioso proyecto Piezo4Spine, financiado por la Unión Europea a través del programa Pathfinder de Horizonte Europa, que tiene como objetivo curar lesiones medulares empleando nanotecnología. En las futuras fases de este proyecto, se explorará el uso de nanomedicinas las cuales se integrarán con el scaffold para potenciar aún más los resultados en materia de regeneración.
