Hidrogel a base de VE derivado de yogur promueve la curación y la regeneración tisular

Los materiales sintéticos tradicionales no logran imitar adecuadamente la comunicación celular, y a menudo requieren aditivos químicos para alcanzar resultados terapéuticos.

Una limitación importante en la creación de biomateriales basados en vesículas extracelulares (VE) ha sido la dificultad de producir cantidades suficientes de estas vesículas, fundamentales para transportar señales biológicas como proteínas y material genético. Ahora, investigadores han propuesto un nuevo sistema de hidrogel inyectable que utiliza VE derivadas de la leche para superar barreras de larga data en el desarrollo de biomateriales para la medicina regenerativa.

Esta nueva plataforma de hidrogel fue creada por investigadores de Columbia Engineering (Nueva York, NY, EUA) y la Universidad de Padua (Padua, Italia) mediante un enfoque no convencional. La plataforma aprovecha las VE derivadas de la leche, específicamente del yogur, para formar hidrogeles inyectables en los que las VE cumplen una doble función: actúan como carga bioactiva y también como bloques estructurales al entrecruzar polímeros biocompatibles.

El diseño fue validado además utilizando VE provenientes de células de mamíferos y bacterias, demostrando la modularidad del sistema y su compatibilidad con diversas fuentes de vesículas. El hidrogel incorpora las EV directamente en su estructura, lo que permite una liberación sostenida de señales bioactivas y su inyección localizada en tejidos dañados. Esta colaboración interdisciplinaria combinó experiencia en la obtención de EVs agrícolas con conocimientos en nanomateriales e ingeniería de polímeros para crear un biomaterial versátil y escalable.

El hidrogel se probó en ratones inmunocompetentes y demostró una alta biocompatibilidad, sin reacciones adversas. En una semana, promovió una fuerte actividad angiogénica, un paso vital en la regeneración tisular, y generó un entorno inmunológico rico en células con funciones antiinflamatorias. Publicado en la revista Matter, el estudio confirma la capacidad del hidrogel para imitar el tejido vivo y facilitar los procesos de cicatrización.

Estos hallazgos sugieren que el material es prometedor para aplicaciones avanzadas en la cicatrización de heridas y la medicina regenerativa, especialmente donde los tratamientos actuales carecen de eficacia reparadora a largo plazo. El equipo ahora está investigando cómo las respuestas inmunológicas generadas por el hidrogel podrían guiar aún más la regeneración tisular.

"Poder diseñar un material que imite de cerca el entorno natural del cuerpoy, al mismo tiempo, acelere el proceso de curación abre un nuevo mundo de posibilidades para la medicina regenerativa", afirmó Artemis Margaronis, coautor principal del estudio.

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