Descubren el proceso que activa la reparación de microfracturas en los huesos

Un grupo de investigación del Instituto Catalán de Nanociencia y Nanotecnología (ICN2, noreste de España) ha descubierto que la flexoelectricidad, una energía que se genera al doblar determinados materiales, es responsable del inicio del proceso de reparación de las microfracturas en los huesos.

El director del grupo, Gustau Catalán, y el investigador Fabián Vásquez-Sancho presentaron hoy en rueda de prensa los resultados del estudio, que podría ayudar a una correcta implantación de las prótesis óseas.

Catalán explicó que, "si en lugar de fabricar las prótesis de metal, se confeccionan de un material cerámico, y además a este material se le dota de la textura adecuada para que genere flexoelectricidad, podría ayudar a que la prótesis se implante bien, se calcifique bien".

La comercialización de este tipo de prótesis aún está muy lejos, como aclaró Catalán: "la fase final del estudio no la podemos preparar en el ICN2, aquí únicamente desarrollamos un posible modelo, luego pasaremos la pelota a un hospital para que puedan hacer estudios clínicos con personas".

Asimismo, subrayó que "la aplicación clínica de estas prótesis requiere de más de un instituto de investigación".

El descubrimiento se ha centrado en las microfracturas óseas, debido a que "en las roturas a mayor escala, el proceso de regeneración celular es distinto", comentó Catalán.

Estas microfracturas se pueden producir con el uso normal del hueso, aunque en deportistas de alto rendimiento son más frecuentes.

Una vez se produce esta microscópica rotura, la presión que se aplica sobre el punto inicial de la fractura es la que genera flexoelectricidad, es decir, que produce una descarga que mata las células de su alrededor.

"Lo que descubrimos es que la muerte celular que desencadena la flexoelectricidad actúa como faro para las células reparadoras, que acuden a regenerar la rotura" afirmó Vásquez-Sancho.

Para que se active la flexoelectricidad en las fracturas "es importante que el hueso trabaje, aunque también, y sobre todo en deportistas, es necesario que repose, para que pueda regenerarse bien la microrotura", aclaró Catalán.

Otro de los puntos clave en la investigación es que el colágeno no es donde se genera toda la flexoelectricidad, sino que esta también proviene de la hidroxiapatita, un mineral que encontramos en los huesos.

Catalán precisó que "ya se sabía que los huesos generan electricidad cuando se les aplica presión, aunque se creía que era debido al colágeno, pero nosotros hemos descubierto que, aun quitando el colágeno, esto ocurre igual".

El proyecto estaba financiado a través del European Research Council, una subvención que otorga la Unión Europea, y de momento está prevista su continuación con una prueba de concepto para la prótesis flexoelectrica.