El equipo de investigación está basado en la Universidad de Pittsburgh, y a pocos meses de hacer su primera prueba clínica, ya han operado a cuatro soldados y están ahora entrenando con grupos de cirujanos para perfeccionar la técnica. Si los avances siguen a este ritmo, la operación podría volverse estándar en dos años.

La investigación podría hacer que en los próximos años, miles de soldados y personas que hayan perdido músculos (por accidentes, cáncer, incendios, etc) puedan sobreponerse y no sufrir dolores crónicos de por vida y discapacidad. También significa que la amputación no será la única opción de tratamiento.

La investigación es financiada por el Armed Forces Institute of Regenerative Medicine (AFIRM) del Pentágono en Estados Unidos. El procedimiento es básicamente el siguiente: los cirujanos comienzan implantando una “matriz extracelular”, una especie de “pegamento de células”, cuyos componentes claves son proteínas de crecimiento de vejigas de cerdo. Esas proteínas hacen que las células madres del cuerpo humano se muevan hacia el área afectada e inicien un proceso de crecimiento de tejidos y reparación de heridas, algo que un músculo adulto no haría normalmente. Combinado con un programa intensivo de rehabilitación, para ejercitar al músculo nuevo, el cuerpo es capaz de restaurar no sólo el tejido muscular básico, sino que también los tendones y nervios necesarios para que éste funcione.

El primer paciente que se sometió a la prueba, un veterano que había perdido la mayor parte de su músculo tibial anterior, ya terminó sus seis meses de rehabilitación. “Está muy bien. Lo que habría sido una amputación, es ahora alguien que tiene un miembro que funciona mucho, mucho mejor de lo que lo hacía después de lastimarse”, afirmó el doctor Stephen Badylak, quien encabeza la investigación.

El instituto está reclutando soldados que hayan perdido al menos un 25% de la masa muscular en alguna área, para seguir probando la técnica. “De lo que hemos visto, funciona. Y hay una gran necesidad aquí. Así que por supuesto, estamos siendo tan agresivos como podemos en sacar esto adelante”, dice Badylak.

Link: Pentagon regrowing soldiers’ muscles from pig cells (Wired)

El equipo de científicos diseccionaron los músculos de estos ratones maratonistas y descubrieron que poseían más fibras y más mitocondrias, provocando que estos se tardaran más tiempo en cansarse y agotar sus recursos energéticos.

Esta condición, de paso sugiere una predisposición genética a las pruebas de resistencia por parte de algunos atletas. Los fondistas también poseen variaciones del receptor α en el gen IL-15 y esto explicaría su capacidad para mantener el ritmo en largas distancias.

El tema es que a los roedores nadie los obligaba a correr seis veces más que sus demás compañeritos, entonces aún resta estudiar qué hace que tengan semejante proclividad hacia la actividad física. En definitiva, ver si la falta de IL-15Rα genera hiperactividad y también tenacidad o si eventualmente el sujeto podría permanecer calmo sin sufrir efectos secundarios.

Link: Missing Gene Helps Mice Run for Hours (ScienceNOW)

Piccolo podía regenerarse en Dragon Ball.

Un grupo de investigadores de la Universidad de Pittsburgh, específicamente del Instituto McGowan para Medicina Regenerativa, han logrado que un soldado del ejército estadounidense recuperara gran parte del músculo en una de sus piernas, que ya había sido dada por perdida por los médicos.

El soldado se llama Isaías Hernández y es un marine que, mientras estaba apostado en Afganistán, recibió el ataque de un mortero que lo dejó sin el 70% de los músculos en su muslo derecho. Los médicos sugirieron la amputación, pero el soldado no lo aceptó. La investigación de los doctores Stephen F. Badylak y J. Peter Rubin, que está respaldada por fondos del Departamento de Defensa de Estados Unidos, fue el deseo hecho realidad del marine.

Lo que hicieron los médicos del Instituto McGowan fue crear una suerte de puente biológico, un faro para “llamar” células madre al lugar en donde se necesitan, mientras que “sustituyen” al tejido ausente. El material, que está basado en células de vejiga de cerdo, está enriquecido con proteínas, que en conjunción con las células madre hacen que el tejido se regenere. Actualmente, Hernández ha recuperado mucha de la función y fuerza de su pierna derecha y se espera que sus músculos se regeneren por completo.

La investigación podría suponer un gran avance científico, ya que el músculo esquelético no tiende a regenerarse. Que alguien le avise al doctor House.

Link Tissue Engineers Regenerate Afghanistan Veteran’s Leg Muscle from Pig Bladder Cells (Popular Science)

Tierno... ¿o no?

En Japón la población está envejeciendo. Quizás por eso esta no es la primera vez que hablamos de robots bebés japoneses, como esta cabecita y estos otros fenómenos. Ahora, la Universidad de Osaka presentó a los “Pneuborn-7II” y “Pneuborn-13″, dos robots bebés que usan músculos neumáticos para imitar los movimientos de los infantes.

El Pneuborn-7II es del tamaño de un bebé de 7 meses, y fue construido para estudiar la relación entre el desarrollo motor y el cuerpo. Mide 80cm de alto, pesa 5,4 kilos y tiene 26 grados de libertad, activados por 19 músculos neumáticos. El Pneuborn-13 en tanto imita a un niño de 13 meses, y pretende estudiar la estructura músculo-esqueleto necesaria para caminar en forma bípeda. Tiene 18 músculos pneumáticos, concentrados en los tobillos, rodillas y caderas. Mide 75 cm, pesa 3,9 kilos y tiene 21 grados de libertad.

Los robots serán presentados en la Conferencia Internacional de Robótica y Automatización en Shanghai esta semana. Y aunque la investigación de los principios biomecánicos es buena, estos bebés robot no me dan ninguna confianza…

Link: Pneuborn-7II & Pneuborn-13 (Plastic Pals)

En la Universidad de Texas un grupo de investigadores ha trabajado en una idea, que aunque no es nueva, sigue siendo muy útil, para un sistema de músculos basados en nanotubos de carbono, y han llegado a desarrollar prototipos funcionales con características nunca antes vistas tanto en resistencia, potencia y dureza.

Estos músculos artificiales funcionan gracias a un entramado de nanotubos, que al recibir una descarga eléctrica pueden expandirse hasta en un 220%, y al momento de interrumpir el suministro eléctrico vuelven a su estado normal en cuestión de nanosegundos.

Además, pueden amplio rango de temperaturas, que van desde los menos 196º celsius hasta 1538º c. Lo que no es menor, puesto que permitiría su aplicación en robots diseñados para trabajar en ambientes adversos o simplemente olvidarse de sistemas de refrigeración adicionales para su operación.

Por lo demás, sus creadores ya tienen prototipos funcionales y aseguran que es más duro y rígido que el diamante, con lo que este avance se transforma en una gran promesa que podría servir tanto para reemplazar los sistemas hidráulicos de los exoesqueletos, o podría ser utilizado en robots y máquinas de diversos tipos.

Links:
- Músculo de robô, mais forte que aço (FayerWayer Brasil)
- Carbon Nanotube Muscles Strong as Diamond, Flexible as Rubber (Wired)