lustraciones de disecciones, reconstrucciones virtuales de diferentes partes del cuerpo, modelos en 3D es lo que se puede encontrar cualquier interesado, investigador o estudiante que acceda a la primera plataforma creada en internet sobre la anatomía de los grandes primates (gorila, el chimpancé, el gibón, orangután o el bonobo). La creación de esta plataforma ha sido liderada por el profesor Rui Diogo, de la Universidad de Howard, con la que los profesores Juan Francisco Pastor Vázquez y Félix de Paz Fernández, del Departamento de Anatomía y Radiología de la Universidad de Valladolid han trabajado de forma estrecha junto a la Universidad de George Washington (Estados Unidos), Universidad de Amberes (Bélgica) y la Universidad de Barcelona.

Se trata de la primera plataforma virtual (Visible Ape Body), de momento en inglés, que recoge la anatomía de estos homínidos, y como explica el profesor Pastor, es algo similar al Visible Human Body (atlas de anatomía del cuerpo humano), en la que se incluye todo tipo de información y de imágenes (TAC, resonancias, disecciones y reconstrucciones tridimensionales de humanos).

Este proyecto es el fruto del trabajo que desde hace más de diez años lleva desarrollando el equipo del profesor Pastor, que ha trabajado “codo a codo” con investigadores de estas universidades y cuyos resultados han sido la edición de varios atlas en versión en papel sobre la anatomía de los grandes primates como el gorila, orangután, bonobo, el chimpacé y el gibón. De hecho, en la página web se incorporan este material con el valor añadido de poder obtener imágenes desde otra perspectiva como en 3D.

Este trabajo de investigación ha sido posible gracias a los ejemplares que el Departamento de Anatomía tiene en sus instalaciones gracias a las donaciones de ejemplares fallecidos de diversos zoos de España, con los que la Universidad ha suscrito convenios. Actualmente, se organizan jornadas de disección a las que acuden investigadores de diversos países, principalmente de Estados Unidos.

Las prótesis o los implantes dentales son generalmente metálicos y compactos, por lo que su módulo elástico es mucho mayor el del hueso con el que se engarzan. Como consecuencia, los usuarios pueden empezar a experimentar molestias, dolores e incluso fracturas. De forma experimental, se han desarrollado estructuras metálicas con una mayor capacidad de deformación gracias a su porosidad. Ahora bien, presentan un talón de Aquiles: al ser porosa, el área expuesta es mayor y por lo tanto el corrosión debida al contacto constante con fluidos corporales aumenta. Para protegerlas, la Universidad de Valladolid (UVa) ha encontrado un polímero que actúa de capa protectora y evita esta biocorrosión, lo que puede ayudar a crear futuros implantes más eficientes para uso médico.

Los implantes médicos, tanto para la pérdida de una pieza dental como para el reemplazo de un hueso por ejemplo, son cada vez más empleados a consecuencia del aumento en la esperanza de vida. Estas prótesis se fabrican con materiales metálicos como aceros inoxidables, aleaciones base cobalto o aleaciones base titanio. Estos metales son mucho más rígidos que las piezas biológicas que substituyen y su ajuste con el resto del organismo puede llegar a a provocar fallos por acumulación de tensiones. Para mejorar las propiedades mecánicas de las prótesis, el equipo de Ingeniería de los Materiales y el grupo de investigación UVasens de la Universidad de Valladolid (UVa) se han unido para conseguir biomateriales más elásticos.

Los equipos, compuestos por químicos, físicos, ingenieros industriales e ingenieros químicos, han utilizado una técnica de procesado denominada pulvimetalurgia para obtener estos biomateriales porosos. Es una tecnología de gran precisión que permite obtener las piezas de una sola etapa. Se parte del material metálico convencional, como el acero inoxidable, pero pulverizado. Compactando este polvo por presión, se puede llegar a obtener la pieza con su forma final, pero sin consistencia. Tras un proceso a alta temperatura denominado sinterización se logran finalmente el resto de propiedades de la pieza. La metalurgia de polvos se emplea ya en sectores muy competitivos, como el de la automoción, por ejemplo, y en general “para la creación de piezas de geometría compleja con alta precisión dimensional”, explica la investigadora principal del equipo, Cristina García Cabezón. Como no es una técnica barata ni universal, “pero sí muy precisa”, dirigida tan solo para ciertas necesidades específicas de alto valor añadido, prosigue García Cabezón, profesora de la Escuela de Ingenierías Industriales.

La bacteria Escherichia coli es un habitante habitual del nuestro intestino. La mayoría de las cepas es inofensiva, pero pueden existir variantes patógenas que producen problemas gastrointestinales. La Universidad de Valladolid, en colaboración con las universidades de León y la Carlos III de Madrid, ha estudiado cómo se adaptan las cepas no patógenas a diferentes condiciones para anticiparse al comportamiento de sus hermanas más nocivas. El resultado puede ayudar a la mejorar la seguridad de los alimentos.

El problema principal de la bacteria es su presencia en algunos alimentos. Las versiones patógenas de E. coli tiene como reservorio al ganado vacuno. De ahí, mediante condiciones deficientes de limpieza y desinfección de locales y utensilios, y una manipulación poco higiénica de los alimentos, puede llegar a la cadena alimentaria. Carnes mal cocinadas, productos lácteos no pasteurizados, verduras contaminadas y mal lavadas o agua contaminada podrían contener la toxina producida por esta bacteria, la mayor causante de gastroenteritis a nivel mundial. Curiosamente, en Estados Unidos e Reino Unido donde el consumo de leche fresca se ha convertido en una costumbre culinaria, se ha producido un mayor número de casos de intoxicaciones por esta bacteria.

El equipo investigador ha estudiado a través de unos modelos matemáticos la variabilidad entre las cepas patógenas y no patógenas de la bacteria para describir su comportamiento. Para ello, se cultivaron diferentes cepas de E. coli tanto patógenas como no patógenas en tres medios diferentes: un medio estándar de laboratorio, en leche y en jugo de carne. Después, se calcularon varios parámetros de crecimiento de los microorganismos, como el tiempo de latencia (así se conoce al tiempo que necesita la bacteria para adaptarse al medio) y la velocidad máxima de crecimiento. Las condiciones de los experimentos en los tres medios intentaron asemejar situaciones bajo temperatura ambiente superiores a las de refrigeración (15, 20 o 25ºC) o bajo temperatura óptima para el microorganismo (30, 35 o 40ºC).

El estudio demostró que existe muy poca variabilidad entre las cepas patógenas y las otras no patógenas, ya que ambas tienen un comportamiento similar bajo las condiciones estudiadas. “Sus valores en cuanto a sus tiempos de latencia y sus velocidades máximas de crecimiento son equiparables , por lo tanto, se pueden emplear los datos de unas para predecir el comportamiento de otras”, afirma Emiliano Quinto, investigador principal.

La Universidad de Valladolid, a través del Instituto de Oftalmobiología Aplicada (IOBA) y del Instituto de Biología y Genética Molecular (IBGM, centro mixto UVa-CSIC), ha realizado el primer ensayo en ojo humano en el mundo de una nueva terapia celular para un grave grupo de enfermedes que producen ceguera corneal, agrupadas bajo el término de deficiencia de células madre limbares. El estudio ha comprobado la eficacia ya ha corroborado seguridad del tratamiento con células madre mesenquimales, que son capaces de diferenciarse en células de diferentes partes del organismo, procedentes de la médula ósea de donantes vivos. La investigación ha contado con la financiación entre otros organismos del Centro Regional de Medicina Regenerativa y Terapia Celular de Castilla y León, de la Consejería de Sanidad, y el CIBER-BB.

El síndrome de deficiencia de células madre limbares conduce a la ceguera por opacidad de la córnea. A pesar de la gravedad de sus efectos, es una enfermedad ocular con una incidencia difícil de estimar. Se calcula que se producen unos 500 casos nuevos al año en España. Es más habitual en adultos jóvenes (entre 35 y 55 años) y entre las causas que lo originan están las quemaduras químicas (en Europa generalmente asociados a accidentes laborales en la industria), enfermedades inflamatorias inmunes, las enfermedades infecciosas graves, procesos fracasados de trasplante de córnea y otras cirugías, el abuso mantenido de lentes de contacto o la aniridia congénita.

Existe ya un tratamiento para este síndrome con células madre limbares procedentes de un ojo donante y que la Universidad de Valladolid ofrece desde hace unos años. Sin embargo, el procedimiento para la obtención del tejido y la subsiguiente preparación del producto celular son costosos y el paciente requiere de una medicación inmunosupresora para evitar el rechazo. El equipo de investigación del IOBA, dirigido por la catedrática de Oftalmología Margarita Calonge, se fijó en unas prometedoras células madre, denominadas mesenquimales, y ya empleadas en la regeneración de otras partes del cuerpo como los huesos. El ensayo clínico, publicado recientemente en la revista científica Translational Research, contó con la colaboración de otro grupo de investigadores en el IBGM, donde se fabrica el producto de terapia avanzada. Este equipo es pionero en el uso de este tipo de células madre en otras aplicaciones como la regeneración del disco intervertebral.