Logran generar cartílago a partir de la quitina de esponjas
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En el proyecto utilizan ejemplares del género Aplysina, que habitan en mares mexicanos. El polímero de estos animales tiene una estructura tridimensional que le da propiedades únicas, explica José Luis Carballo Cenizo, de la UNAM, quien trabaja con el alemán Hermann Ehrlich.
Componente estructural de las esponjas, la quitina es el segundo polímero más abundante en la naturaleza y una potencial materia prima en bioingeniería para generar in vitro cartílagos y otros tejidos.
Para indagar cómo extraer esa sustancia de esponjas del género Aplysina, que habitan en algunos mares mexicanos, unieron esfuerzos los científicos José Luis Carballo Cenizo, investigador de la Unidad Académica Mazatlán del Instituto de Ciencias del Mar y Limnología (ICML) de la Universidad Nacional Autónoma de México, y Hermann Ehrlich, del Instituto de Química Bioanalítica de la Universidad Tecnológica de Dresden, en Alemania.
A diferencia de la quitina de otros organismos -como la que abunda en los caparazones de crustáceos, insectos y arácnidos-, la de las esponjas Aplysina tiene una estructura tridimensional que le da propiedades únicas.
"Es parte de su estructura esquelética, que en estas especies está formada por fibras de espongina que se disponen con el seguimiento de un patrón reticulado muy regular, explicó Carballo, biólogo y doctor en fisiología y biología animal, egresado de la Universidad de Sevilla, España.
Un tejido vivo es un ensamblado de células que crecen unas encima de otras y forman una estructura tridimensional. Por ello, necesitan de un andamiaje, explicó. "Es como la obra negra de las casas, sobre la estructura se desarrollan las células y, como es biodegradable, desaparece y queda el tejido; ésa es la principal ventaja".
Responsable de la parte básica del proyecto, Carballo investiga qué especies habitan en los mares mexicanos, cómo es su biología y sus poblaciones. También encabeza la realización de un catálogo para profundizar en el conocimiento de este grupo de invertebrados acuáticos.
Hasta ahora ha descubierto y descrito dos de las tres especies del género Aplysina en mares nacionales. Una es endémica de la isla Socorro, en el Archipiélago de Revillagigedo (perteneciente a Colima), y la otra es relativamente abundante, se encuentra a lo largo del Pacífico mexicano en sitios concretos y es la única en el mundo que crece en forma de retículos.
"Empezamos la colaboración con los colegas de Alemania hace años. Nosotros intervenimos en el estudio de la especie y en proporcionar el esqueleto para indagar las posibilidades de su uso en bioingeniería", dijo.
Buzo profesional desde hace 25 años, el universitario encuentra las esponjas a profundidades que van de los nueve a los 15 metros en el Pacífico mexicano.
En tanto, en Dresden, Ehrlich ensaya la aplicación de la quitina de esas esponjas para generar cartílago in vitro, lo que ha logrado con éxito a nivel experimental. "Es el mayor experto del mundo en quitina y en usar productos originados por la naturaleza para aplicaciones en bioingeniería y biotecnología", indicó Carballo.
En su experimento, el alemán y su grupo utilizan condrocitos, que junto con el medio de cultivo y las estructuras de quitina hanformado cartílago.
Un nuevo paso en este proyecto conjunto es el cultivo de esponjas para obtener quitina tridimensional, el cual probará las técnicas de fragmentación que se utilizan normalmente para producir las esponjas de baño.
"Consiste en cortar mecánicamente trozos pequeños, pues tienen la propiedad de regenerar la parte que le falta. Es una manera relativamente fácil de incrementar la biomasa, como si fueran las plantas que, al ser podadas, tienen la posibilidad de reproducción vegetativa", finalizó.
