Un equipo multidisciplinar en el que han participado profesionales de laboratorios del Hospital Virgen de las Nieves, científicos de la Universidad de Granada, del ibs.GRANADA, de la Universidad de Jaén y de la empresa Bioiberica han 'biofabricado' un "innovador sustituto cutáneo bioactivo que acelera la regeneración de heridas en la piel". Se trata, según ha informado la UGR, de un biogel de tres capas basado en componentes de la matriz extracelular (ECM), un complejo entramado de moléculas que actúa como "un andamio natural en nuestros tejidos, que es capaz de promover eficazmente la cicatrización y regeneración de heridas en la piel".

Este avance ha sido posible gracias a la colaboración entre miembros del Laboratorio Singular de Biofabricación y (Bio)impresión 3D (BioFab i3D), el Laboratorio Singular de Física de Fluidos no Newtonianos (F2N2Lab), el Departamento de Dermatología del Hospital Universitario Virgen de las Nieves, la Unidad de Excelencia "Modeling Nature" (MNat), el Departamento de Ciencias de la Salud de la Universidad de Jaén y el departamento de I+D+i en Salud Animal y Humana de la empresa Bioibérica. "Juntos, han aplicado un enfoque innovador en biofabricación y biomedicina regenerativa para desarrollar un modelo de piel artificial con alto potencial clínico". El estudio, según ha indicado la UGR, ha sido publicado en la prestigiosa revista científica Materials Today Bio, donde los autores presentan en detalle la caracterización fisicoquímica, mecánica, biológica y de eficacia preclínica de este novedoso sustituto cutáneo. 

Este nuevo biogel ha sido presentado este martes 6 de mayo en el Centro de Investigación Biomédica (CIBM) de la Universidad de Granada y ha contado con la presencia de Juan Antonio Marchal Corrales, catedrático del departamento de Anatomía y Embriología Humana de la UGR; Carlos Sampedro Matarín, director de Transferencia e Innovación del Vicerrectorado de Investigación y Transferencia de la UGR; Cristina Sánchez González, directora del Centro de Investigación Biomédica, y Federico García García, adjunto a la Dirección Científica del Instituto de Investigación Biosanitaria (ibs.Granada).

El biogel, aún en fase de experimentación, será presentado en un año al Ministerio de Sanidad con el fin de que autorice su ensayo clínico en pacientes. Si la aplicación experimental en pacientes es satifactoria y no hay problemas en el proceso de investigación, el equipo multidisciplinar calcula que en tres o cuatro años pueda ser aplicado en tratamientos.

Un sustituto que imita la piel natural

El nuevo modelo de piel biofabricada, denominado BT Skin, ha sido diseñado para "replicar con precisión la estructura y composición de la piel humana, incluyendo sus tres capas principales: la epidermis, la dermis y la hipodermis". Para ello, los investigadores han utilizado "hidrogeles biomiméticos enriquecidos con fibroblastos dérmicos humanos (hDFs), queratinocitos epidérmicos humanos (hEKs) y células madre mesenquimales (hMSCs) derivadas de tejido adiposo", según la explicación científica. Además, BT Skin imita la matriz natural, proporcionando un "entorno más realista" para que "las células de la piel crezcan y sanen heridas de forma más rápida y eficiente".

Gracias a la combinación de tecnologías avanzadas en biofabricación 3D, biomedicina regenerativa, desarrollo de moléculas de alto valor biológico y terapéutico y dermatología clínica, el BT Skin ha demostrado ser "biocompatible y altamente efectivo en la regeneración de heridas". Su composición incluye colágeno, ácido hialurónico, elastina, queratina y otros biomateriales clave que mejoran sus propiedades mecánicas y biológicas en comparación con otros sustitutos cutáneos actualmente disponibles.

Resultados prometedores en modelos animales

El BT Skin ha demostrado en estudios preclínicos realizados en modelos de heridas en ratones su capacidad para acelerar la cicatrización, favoreciendo la reepitelización y reduciendo la inflamación en comparación con heridas no tratadas. En tan solo 14 días, el nuevo sustituto cutáneo permitió un cierre temprano de las heridas, obteniendo resultados comparables a los de los autoinjertos de piel.

Los análisis histológicos confirmaron que la estructura dérmica de las heridas tratadas con BT Skin se asemejaba más a la piel natural, mostrando una mejor organización del colágeno y una regeneración más eficiente de la barrera epidérmica. “El BT Skin no solo favorece la regeneración de la piel dañada, sino que también ayuda a preservar su función barrera y a mejorar la calidad del tejido cicatrizado”, explican los autores del estudio.

Un esfuerzo colaborativo con impacto en la medicina regenerativa

El desarrollo de este sustituto cutáneo es el resultado de una colaboración interdisciplinar entre diferentes grupos de investigación básicos, traslacionales, clínicos y de una empresa como Bioiberica que es referente mundial en el sector farmacéutico y nutracéutico, experta en la identificación, extracción y desarrollo de ingredientes farmacéuticos activos (APIs) como la heparina, el condroitín sulfato y la glucosamina, y de ingredientes funcionales de origen natural como tiroides natural desecada, el colágeno nativo tipo II y la matriz de ácido hialurónico. Todos ellos han aportado su experiencia en patologías de la piel y en terapias avanzadas para la regeneración cutánea.

El profesor Juan Antonio Marchal, responsable del estudio, destaca la relevancia de este hallazgo: "Este descubrimiento supone un importante avance en la biofabricación de piel biomimética, mediante la generación de un sustituto cutáneo que favorece una regeneración más rápida y eficaz de la piel dañada. Nuestro objetivo es trasladar estos hallazgos a ensayos clínicos y, en el futuro, ofrecer a los pacientes con heridas graves o enfermedades dermatológicas una alternativa terapéutica innovadora y personalizada".

La biofabricación de piel biomimética representa una nueva frontera en la medicina regenerativa, ofreciendo soluciones personalizadas y efectivas para mejorar la calidad de vida de millones de personas en todo el mundo.

El estudio ha contado con el apoyo de financiación nacional e internacional, incluyendo programas de investigación en biomedicina regenerativa y biofabricación avanzada, respaldados por entidades como el Instituto de Salud Carlos III, la Consejería de Universidad, Investigación e Innovación de la Junta de Andalucía y por el programa de investigación e innovación Horizonte Europa de la Unión Europea a través del proyecto NABIHEAL (n.º 101092269).