Injertos de crustáceos, medusas y regeneración de piel: innovaciones para víctimas de quemaduras

El doctor Héctor Alejandro Cabrera junto a un grupo de investigadores diseñó un tratamiento para regenerar el tejido de la piel humana quemada, informaron que en breve donarán el medicamento a los afectados de la explosión del ducto en Tlahuelilpan Hidalgo.

El trabajo de investigación lo realizó el equipo del Doctor en Bioquímica originario de El Espinal, Oaxaca, a través del Centro de Biotecnología-Femsa, el cual en breve será enviado a Hidalgo para contribuir en la rehabilitación de los pobladores afectados con las potentes llamas.

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El medicamento que donan se aplicará directamente sobre la piel de la persona afectada para acelerar la regeneración de piel, y se encuentra en proceso de certificación ante la Comisión Federal para la Protección contra Riesgos Sanitarios (Cofepris).

Reconocido a nivel mundial por tratamiento anti infartos

Héctor Alejandro Cabrera Fuentes actualmente es jefe de la red de laboratorios de investigación en Cardioprotección Kazan-Giessen-Singapur y coordina proyectos de investigación con diversos organismos de salud en México.

Desarrolló, además, un tratamiento para disminuir los infartos. Se trata de aplicar con un baumanómetro una presión de 200 mililitros de mercurio durante cinco minutos, después liberar la presión, dejar descansar el brazo por cinco minutos y así por cuatro veces.

Esta técnica, que ya se aplica en varios países de Europa, disminuye la posibilidad del infarto hasta en un 27 % y brinda al paciente mayor probabilidad de sobrevivir.

Alejandro Cabrera está adscrito a la Duke-NUS y al Instituto Nacional de Cardiología en Singapur; fue acreedor al premio Servier-International Society of Heart Research Award (2016), W.H. Hauss-Preis ortorgado por la Sociedad Alemana de Investigación en Aterosclerosis (2014); Young Investigator Award de Rusia (Investigación Cardiovascular – 2014), premio otorgado por el Presidente de Rusia Vladimir Putin.

Cabrera Fuentes habla perfectamente el inglés, ruso, además del español y el zapoteco. Se empeñó, estudió, se preparó y ahora tiene dos doctorados y un avance científico que quiere poner en práctica en México. El primer doctorado lo hizo en Bioquímica y Microbiología, en la Unversidad rusa de Kazan, y en el segundo obtuvo la calificación máxima Summa Cum Laude en Biología Humana, en la Universidad alemana de Giessen.

A Cabrera Fuentes, nacido en Tehuantepec, Oaxaca, zona zapoteca, le interesó el caso específico de los infartos cardiovasculares, luego de que su padre sufriera en 2009 un derrame cerebral severo. De ahí que el doctor decidiera aplicar la microbiología a las enfermedades cardiovasculares.

Camarones y cangrejos materia prima para piel artificial

En México cada año alrededor de 120,000 personas sufren accidentes de quemaduras, cantidad equivalente al aforo del Estadio Azteca, por lo que en la Facultad de Química de la UNAM, Gerardo Leyva Gómez desarrolla nuevos materiales para la cicatrización de este tipo de heridas.

Además de injertos de piel en los pacientes, en nuestro país se utilizan cubiertas cutáneas (hechas de polímeros) para reparar la piel dañada por quemaduras, causadas principalmente por agua hirviendo en la cocina, electrocución en centros laborales y fricciones: raspones por caída de moto o quemaduras por frío, que son las menos comunes por las condiciones climáticas en nuestro territorio, apuntó.

En vez de estas cubiertas cutáneas (físicamente son como un curita para heridas pequeñas y «sustituyen la barrera mecánica perdida por una lesión»), eventualmente se podrían aplicar nuevos materiales para cicatrización en pacientes, en su mayoría niños de entre cuatro y seis años.

Por su potencial bajo costo, comparadas con las cubiertas cutáneas (para cubrir un área como el pecho cuestan aproximadamente 40,000 pesos), estos nuevos materiales en forma de gel serían benéficos en zonas de bajos recursos y de mayor incidencia de quemaduras: Guerrero, Oaxaca y Chiapas.

Por cuestiones económicas y culturales, en zonas rurales predominan más las quemaduras por agua hirviendo; en cambio, en Colombia y Venezuela son por ácido clorhídrico, incluso por hidróxido de sodio, que son lanzados en el rostro para asaltar o cometer otro delito, detalló.

Los nuevos materiales para cicatrización son desarrollados por Leyva Gómez y colaboradores a partir de polímeros naturales y sintéticos. No portan fármacos. Además de accesibles, son biodegradables y biocompatibles.

Mediante el método de irradiación gamma por cobalto 60, el investigador de la Facultad de Química ha generado entrecruzamientos de quitosano y poloxamero 407 para obtener un nuevo material para cicatrización.

El quitosano, apuntó Leyva Gómez, se obtiene mediante la desacetilación de la quitina, componente del exoesqueleto de crustáceos como camarones y cangrejos. Además de económico (por haber una fuente abundante), este polisacárido «ayuda a contrarrestar la presencia de algunas bacterias oportunistas de heridas».

El nuevo material, que ya se utiliza en otras formas farmacéuticas para elaborar medicamentos, se ha aplicado experimentalmente (en colaboración con René Abarca Buis, del Instituto Nacional de Rehabilitación) en heridas de animales con buenos resultados.

Con ambos materiales (quitosano y poloxamero 407), de los cuales se derivan varias combinaciones para nuevos prospectos de polímeros, se ha logrado una cicatrización de calidad. También han funcionado contra bacterias que pueden afectar la cicatrización en su etapa inicial.

Finalmente, debido a que las bacterias generan en la herida una película de polisacáridos que impiden la acción de los antibióticos, Leyva Gómez y colaboradores empezarán el próximo año a desarrollar nanopartículas para el trasporte y liberación dirigida y prolongada de fármacos, las cuales no sean identificadas por ese «mecanismo de resistencia» de los patógenos y ayuden a la cicatrización de heridas.

Leyva Gómez trabaja en nuevas tecnologías para la cicatrización desde su doctorado en Ciencias Químicas, como investigador del Instituto Nacional de Rehabilitación, y ahora en la Facultad de Química. Además desarrolla nuevos medicamentos para la liberación dirigida de fármacos hacia el cerebro.

Curitas de medusas

Con el fin de proveer un tratamiento alternativo para la regeneración de piel, investigadores de la Unidad de Materiales del Centro de Investigación Científica de Yucatán (CICY) crearon una membrana, que funciona como bandita adhesiva, que ayuda a regenerar la piel y curar las heridas de manera más rápida a partir de la colágeno de la medusa.

La doctora Nayeli Rodríguez Fuentes, investigadora Cátedras Conacyt adscrita a la Unidad de Materiales del CICY y asesora en este proyecto científico, detalló que este desarrollo serviría como un tratamiento alternativo para la regeneración de tejido.

En este sentido, indicó que estas membranas (material similar a la «curita» o una pequeña esponja) sirven como un andamio donde las células de la piel humana pueden crecer y ser implantadas en las heridas. «Se colocan en la cavidad donde se encuentren las lesiones en la piel, para que este material pueda ayudar al paciente a que no pierda sangre y se consoliden las lesiones de forma rápida».

Asimismo, explicó que esta membrana proviene de la medusa, un organismo que tiene características estructurales similares a las de la piel humana, por lo que luego del análisis de morfología se descubrió su potencial para aplicarse a la regeneración de piel.

Además, este organismo marino se encuentra disponible y cercano a las costas yucatecas, por lo que se podría aprovechar este recurso natural para generar andamios que funcionen como tratamientos alternativos a enfermedades de la piel, principalmente, úlceras por pie diabético.

Este proyecto participó en la Cohorte 2018 del Nodo Binacional de Innovación Sureste (NoBI Sureste), teniendo como líder investigador a la Dra. Nayeli Rodríguez Fuentes, como mentora de negocios a la licenciada Mabel Martínez Candelario y como líder emprendedor al maestro Irving Fernández Cervantes.

El maestro Fernández Cervantes, quien originalmente planteó este proyecto y lo desarrolló como tesis de grado en el CICY, señaló que con este trabajo se promoverá que este tipo de productos mexicanos sean llevados al mercado y satisfagan una necesidad, principalmente, para aquellas personas de escasos recursos que no pueden acceder a tecnologías de importación.

Finalmente, señaló que este proyecto está en fase in vitro, donde se descubrió que el andamio generado en el CICY no es tóxico ni citotóxico y que está en posibilidad de ser fabricado a una cantidad adecuada para atención a nivel clínico. No obstante, reveló que se trabajará para hacer estudios de biocompatibilidad in vivo en animales de experimentación, como conejos, para en un futuro llegar a trabajar con humanos (Divulgación CICY).

Donaciones al banco de piel

Así como la donación de órganos, también se puede donar la piel humana para ayudar a niños y adultos que lo requieren: