Un equipo de investigadores del Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid (ICMM-CSIC), en colaboración con científicos del Hospital Nacional de Parapléjicos, ha realizado un avance significativo en la reconexión de la médula espinal en un modelo de rata. Utilizando una espuma tridimensional creada con óxido de grafeno reducido, el equipo ha logrado reconectar una médula espinal completamente seccionada a nivel torácico.
El estudio, publicado recientemente en la revista Bioactive Materials, destaca el potencial de este innovador material para el tratamiento de lesiones medulares, lo que puede abrir nuevas vías en la investigación sobre la cura de pacientes con paraplejia en distintas fases de la enfermedad. Normalmente, las lesiones en la médula espinal no son completas, afectando solo a segmentos específicos. Sin embargo, este estudio busca evidenciar que el óxido de grafeno reducido puede ayudar a mejorar la conexión del tejido neural incluso en casos de lesión total.
Conchi Serrano, investigadora del ICMM-CSIC y una de las autoras principales del estudio, señala que en investigaciones anteriores habían demostrado que estas espumas fomentan un ambiente favorable para la reparación de la médula espinal en modelos de ratas. En este trabajo, llevan a cabo ampliaciones en el tamaño de la lesión y distintas ubicaciones en la médula, logrando replicar resultados exitosos.
El equipo ha desarrollado una espuma de óxido de grafeno reducido, la cual es tratada térmicamente a 220ºC para mejorar su estabilidad mecánica al eliminar exceso de grupos de oxígeno. Al implantar esta estructura en la médula espinal de ratas con sección completa en la zona torácica, se observó un aumento significativo de vasos sanguíneos y neuritas, los filamentos que interconectan neuronas.
La investigadora detalla que las neuronas sobrevivientes alrededor de la lesión logran proyectar sus prolongaciones a través de la espuma, integrándose en toda su extensión tridimensional. Este proceso muestra una mejora progresiva con el tiempo, siendo más evidente a los cuatro meses del implante. Los resultados indican que los scaffolds de óxido de grafeno favorecen no solo el crecimiento de vasos sanguíneos, sino también de neuritas más abundantes y mejor distribuidas.
Además, se han realizado registros electrofisiológicos que confirman la respuesta del cerebro a la estimulación de la médula por debajo de la zona dañada, sugiriendo que el tejido neural está reconectado. La respuesta se manifiesta en la formación reticular, una región esencial para la función motora.
Este trabajo es parte del proyecto Piezo4Spine, financiado por la Unión Europea a través del programa Pathfinder de Horizonte Europa, que busca curar lesiones medulares mediante nanotecnología. En las próximas fases del proyecto, se explorarán nanomedicinas que se integrarán al scaffold para potenciar aún más los hallazgos sobre regeneración.
