Investigadores españoles reconectan una médula espinal seccionada en ratas

Un equipo del Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid (ICMM-CSIC) ha logrado reconectar la médula espinal completamente seccionada de una rata a nivel torácico utilizando una innovadora espuma tridimensional de óxido de grafeno reducido.

Este avance, recientemente publicado en la revista Bioactive Materials, demuestra el gran potencial de este material para el tratamiento de lesiones medulares y abre nuevas perspectivas de investigación para pacientes parapléjicos.

Aunque las lesiones en la médula espinal rara vez provocan una ruptura total, afectando generalmente áreas específicas, este estudio ha demostrado que, incluso en casos de sección completa, es posible la reconexión del tejido neural. "Nuestro equipo ya había mostrado que estas espumas crean un entorno favorable para la reparación en la médula espinal de ratas, pero queríamos probarlo con una lesión más grave y en otro nivel espinal. Hemos logrado replicar los resultados", comenta Conchi Serrano, investigadora del ICMM-CSIC y una de las autoras principales del estudio.

En colaboración con el Hospital Nacional de Parapléjicos de Toledo, el equipo desarrolló un scaffold de óxido de grafeno reducido, al que se le aplicó un tratamiento térmico a 220°C. Este proceso elimina el exceso de grupos de oxígeno y refuerza los enlaces entre las láminas del material, mejorando su estabilidad mecánica.

Al implantar el scaffold en la zona lesionada, los investigadores observaron la aparición de vasos sanguíneos esenciales para nutrir el nuevo tejido, así como neuritas, que son los filamentos que conectan las neuronas. "Las neuronas que sobrevivieron alrededor de la lesión proyectan sus prolongaciones a través del scaffold, invadiéndolo en toda su estructura tridimensional", explica Serrano. Además, los resultados mejoraron con el tiempo: a los 10 días ya se observaban cambios, y a los cuatro meses, los avances fueron aún más prometedores.

Los datos muestran que el scaffold de grafeno favorece la formación de vasos sanguíneos más grandes y numerosos, además de neuritas más largas y distribuidas uniformemente en la zona de la lesión. Estos hallazgos fueron confirmados mediante registros electrofisiológicos que midieron la actividad cerebral al estimular la médula espinal debajo de la zona lesionada. "Observamos respuesta en el cerebro, lo que confirma que el tejido neural no solo atraviesa el scaffold, sino que también se reconecta con el cerebro", resalta Serrano. La actividad se localizó en la formación reticular, una área clave para la función motora.

Este avance es parte del proyecto europeo Piezo4Spine, financiado por el programa Pathfinder de Horizonte Europa, cuyo objetivo es curar las lesiones medulares mediante nanotecnología. En la próxima fase, el equipo incorporará nanomedicinas al scaffold para potenciar aún más sus efectos regenerativos.

El óxido de grafeno reducido se perfila como una herramienta crucial en la búsqueda de terapias para las lesiones medulares, brindando esperanza a millones de personas afectadas por esta condición en todo el mundo.