L’os és el teixit més estudiat en el camp de la regeneració tissular i, encara que té capacitat intrínseca per regenerar-se després d’una lesió, diverses patologies i lesions poden dificultar el procés de formació i reabsorció òssia. Per això, l’enginyeria de teixits ossis intenta imitar la matriu extracel·lular del teixit i les diferents vies bioquímiques que condueixen a una regeneració reeixida. Fins ara, la via més utilitzada ha estat l’ús d’empelts naturals, encara que la disponibilitat limitada dels quals i la possible transmissió de malalties n’han limitat les aplicacions. Tenint això en compte, hi ha una gran necessitat de desenvolupar nous empelts sintètics que puguin proporcionar funcions similars a les dels empelts naturals, que evitin alhora els possibles problemes que hi estan relacionats. En aquest sentit, l’ús de ions terapèutics alliberats per biomaterials suposa una opció atractiva perquè tenen més estabilitat i, en termes de seguretat, tenen menys risc que l’ús de biomolècules.

Amb aquest punt de partida, “hem realitzat una revisió que descriu les àmplies possibilitats d’incorporació de ions dins dels biomaterials, abastant les diferents metodologies possibles per incorporar-los dins de materials ceràmics, metàl·lics i polimèrics i l’efecte que les diferents metodologies tindran en el l’alliberament final de ions”, explica Román Pérez, investigador principal del projecte i director del Bioengineering Institute of Technology.

Al llarg d’aquesta revisió bibliogràfica, “hem demostrat que diversos ions tenen efectes diferents en les accions osteogèniques. A més a més, el desenvolupament recent de biomaterials que incorporen i alliberen diferents ions ha demostrat un gran potencial per desencadenar la regeneració del teixit ossi. La naturalesa inorgànica que té permet un efecte més estable i prolongat en comparació amb altres molècules biològiques. No obstant això, han de realitzar-se més estudis sobre com controlar l’alliberament de ions a demanda, així com la manera d’obtenir sistemes d’alliberament sostingut”, asseguren Èlia Bosch i Leire Díez, autores principals de l’estudi i investigadores del BIT.

El treball, titulat “Biological Roles and Delivery Strategies for Ions to Promote Osteogenic Induction”, ha estat publicat recentment en la revista Frontiers in Cell and Developmental Biology, i s’ha realitzat en col·laboració amb investigadors del Centre de Tecnologies Biomèdiques i del Grup de Ciència de la Interfície i Enginyeria de Materials de la Universitat Tecnològica de Queensland (Austràlia).