O Juncus maritimus, coñecido comunmente como xunco, é unha especie vexetal habitual nas marismas de zonas tépedas e húmidas. As súas utilidades foron até agora moi limitadas, case exclusivamente restrinxidas ao uso ornamental ou a elaboración de cestas e cadeiras. Con todo, isto podería cambiar moi pronto grazas ao traballo que acaba de valer o recoñecemento da comunidade científica internacional ao Instituto de Investigación Biomédica (IBI), desde o que se propón o seu uso como biomaterial para a rexeneración de tecidos. O traballo, realizado no marco do proxecto Biocaps, foi seleccionado pola Institution of Civil Engineers como o mellor dos publicados en 2014 na revista Bioinspired, Biomimetic and Nanobiomaterials.
A transformación desta planta que prolifera á beira do mar nun recurso de alto valor engadido para a práctica médica baséase nun proceso biomimético que, grazas ao uso de solucións salinas similares ao plasma sanguíneo, favorece o crecemento das células formadoras de óso. No artigo, titulado Biomineralization of marine-patterned C-scaffolds, descríbense as propiedades desta especie que fan posibles tales utilidades e o procedemento para convertelo nun biomaterial avanzado. O seis científicos asinantes do traballo galardoado, coordinados por Pío González, destacan por enriba de todo a porosidade desta especie, unha característica prioritaria para a enxeñaría de tecidos xa que para lograr o efecto de rexeneración desexado é fundamental que o material que actúa como estada permita o crecemento das células cara ao interior dos poros, favorecendo a súa adhesión e tamén a vascularización do tecido novo.
Este material bioinspirado tamén axuda a rexenerar os nervios
Por outra banda, o xunco podería cumprir un papel adicional grazas ao seu potencial para inducir a reinervación ou rexeneración dos nervios. Tras graves lesións, as células neuronais non reciben os sinais apropiados para unha completa “reconexión” dos nervios. Os investigadores do IBI están testando a capacidade da estruturación superficial deste material para guiar ás células nunha determinada dirección. “Até o momento confirmamos o aliñamento de células óseas, polo que este biomaterial podería utilizarse potencialmente como un conduto bioartificial que sirva de ponte para as células, permitindo a reconexión completa deste tecido”, explica Miriam López, membro do grupo. Esta vía queda aberta tras ver a necesidade de promover o crecemento orientado tamén a nivel de tecido óseo. “Ademais, ao poder guiar o crecemento celular, estes dispositivos estruturados permitirían, en caso de implantes que soporten cargas importantes, mellorar a distribución de forzas ao orientar o crecemento de tecido óseo a determinadas zonas ou en determinadas direccións”, detalla López.
Os materiais bioinspirados están a revelarse como un recurso moi eficaz para a rexeneración de tecido humano tanto polo seu carácter “amigable” co organismo como polas súas características estruturais. No caso do xunco, presenta unha distribución homoxénea e uniforme de porosidade en forma de canles interconectadas polo interior de toda a súa estrutura proveniente do seu propio sistema vascular, que distribúe a auga e os nutrientes a toda a planta. A maiores, a superficie desta planta presenta outros poros aliñados chamados estomas, que utiliza para o intercambio gaseoso e a perda de auga e cuxas cámaras estomáticas están tamén conectadas. “Esta estrutura é moi interesante para guiar e promover o crecemento orientado de células cara a defectos puntuais en distintos tecidos óseos ou nerviosos”, explica a investigadora adscrita ao proxecto Biocaps.
O traballo premiado demostra como a porosidade e estruturación da planta se mantén tras o tratamento térmico ao que se somete previamente e tamén detalla as ligazóns químicas formadas na superficie do biomaterial tras o seu recubrimento de fosfato cálcico, necesario para obter os resultados descritos.
