El Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) ha logrado un nuevo avance en la recuperación de lesiones medulares gracias a una terapia que combina ejercicio físico y espumas de grafeno. El estudio, desarrollado por el Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid (ICMM-CSIC) junto al Hospital Nacional de Parapléjicos de Toledo, demuestra una mejora significativa en modelos animales.
La investigación, publicada en la revista Biomaterials y liderada por la investigadora Conchi Serrano, propone una estrategia sinérgica de rehabilitación regenerativa que combina entrenamiento motor con el uso de espumas tridimensionales de óxido de grafeno reducido.
Cómo actúan las espumas de grafeno en la médula espinal
Estas estructuras, conocidas como scaffolds, se implantan en la zona lesionada de la médula espinal y permiten el crecimiento neuronal entre las áreas dañadas, favoreciendo la reconexión del tejido nervioso.
El mismo equipo ya logró hace un año reconectar completamente la médula espinal seccionada en ratas mediante estos materiales. En este nuevo estudio, han avanzado un paso más al aplicar la técnica en lesiones incompletas, más frecuentes en humanos.
Mejores resultados al combinar grafeno y entrenamiento motor
El experimento se ha realizado en ratas con hemisección cervical, un tipo de lesión medular común que afecta parcialmente a la movilidad. Los investigadores han combinado la implantación de grafeno con ejercicio físico, una de las pocas herramientas clínicas actuales para recuperar funcionalidad.
Los resultados muestran mejoras claras en todos los parámetros analizados. “Todo lo que tiene que ver con marcadores de inflamación en la zona de lesión está mejor”, afirma Serrano, destacando además que la reducción de la inflamación es progresiva.
Regeneración tisular, vascular y muscular
El tratamiento también ha favorecido la formación de nuevos vasos sanguíneos en la zona dañada. “Esto significa que más sangre llega a la zona de lesión, lo que a su vez facilita la regeneración del tejido”, explica la investigadora.
A nivel muscular, la terapia mejora las propiedades mecánicas y reduce la pérdida de fibras. “Esta terapia mitiga la pérdida de fibras oxidativas”, señala Serrano, quien añade que estas presentan mayor tamaño del sarcómero y más mitocondrias, lo que indica una mayor capacidad energética.
Efectos globales en el organismo
El estudio también revela beneficios sistémicos. “A nivel más global y sistémico hemos visto que la ganancia de peso se recupera antes con esta terapia sinérgica y, analizando órganos concretos como el corazón, vemos que éste también aumenta de peso, siendo en general todas las alteraciones de peso de los órganos principales resueltas más rápidamente”, detalla Serrano.
El siguiente paso será evaluar si estas mejoras anatómicas y fisiológicas se traducen en una recuperación funcional real en el comportamiento de los animales.
Un nuevo enfoque: rehabilitación regenerativa
Este trabajo abre la puerta a un nuevo campo, la rehabilitación regenerativa, que combina ejercicio físico con tecnologías avanzadas como la nanotecnología aplicada al grafeno. “Por aquí es el camino”, afirma la investigadora.
No obstante, Serrano subraya que la investigación aún se encuentra en fase experimental con animales y que los ensayos en humanos todavía no tienen fecha. “Estamos trabajando intensamente, pero hay que ir paso a paso”.
Próximo paso: nanomedicina para potenciar la regeneración
El estudio forma parte del proyecto europeo Piezo4Spine, financiado por Horizonte Europa, que busca desarrollar tratamientos para curar lesiones medulares mediante nanotecnología. En futuras fases, los investigadores incorporarán nanomedicinas al scaffold para potenciar aún más la regeneración neuronal.
