El grupo de Ingeniería Celular del Instituto de Investigación Sanitaria (IDIVAL), liderado por la Dra. Nazely Diban, ha logrado un importante avance en el campo de la bioingeniería al sintetizar las primeras fibras huecas poliméricas transparentes que permiten la visualización en tiempo real de células vivas cultivadas en el interior de biorreactores dinámicos.
Los resultados de esta investigación se han publicado en la revista científica Gold Open Access View bajo el título “Breaking optical barriers: Transparent polymeric hollow fibers for biomedical applications”.
Una innovación que rompe barreras ópticas
El trabajo presenta la síntesis reproducible de membranas de fibra hueca de fluoruro de polivinilideno (PVDF) con una transparencia óptica sin precedentes, obtenidas mediante la técnica de hilado por chorro seco-húmedo (dry-wet jet spinning), sin necesidad de aditivos.
La combinación entre las propiedades morfológicas logradas durante el proceso de fabricación y las características intrínsecas del polímero ha permitido alcanzar una transparencia óptica nunca antes descrita en la literatura científica.
Gracias a estas nuevas fibras, el equipo ha desarrollado un prototipo de biorreactor de perfusión que posibilita la observación directa, en tiempo real y de manera no invasiva, del comportamiento de células vivas cultivadas en su interior. Este avance abre la puerta a una investigación biomédica más rápida, precisa y rentable, con aplicaciones potenciales en microfluídica, bioingeniería y desarrollo de modelos celulares 3D vascularizados.
Colaboración internacional y apoyo institucional
El estudio ha sido fruto de una colaboración multidisciplinar entre el IDIVAL, el Departamento de Ingenierías Química y Biomolecular de la Universidad de Cantabria, el Austrian Institute of Technology (AIT) de Viena y la Hannover Medical School de Alemania.
La investigación ha sido financiada por el proyecto HFiberPlus (PDC2022-133704-I00), impulsado por el MICIU/AEI/10.13039/501100011033 y fondos European Union NextGenerationEU/PRTR, destinado al desarrollo y validación de biorreactores avanzados para la generación de modelos vasculares celulares.
Además, una de las investigadoras del grupo IDIVAL-UC ha contado con una beca EMBO–Scientific Exchange (grant 10016), que permitió una estancia de tres meses en el AIT para completar la validación funcional de las fibras.
Sobre el grupo Ingeniería Celular de IDIVAL
El grupo Ingeniería Celular fue reconocido en 2023 como grupo emergente del IDIVAL. Su investigación combina la Ingeniería Química, la Medicina y la Biología Celular para diseñar nuevos materiales de membrana polimérica y dispositivos biomédicos orientados a resolver desafíos en el ámbito de la salud.
Sus líneas de trabajo abarcan la ingeniería tisular, el desarrollo de modelos celulares 3D in vitro para medicina personalizada y el cultivo celular intensivo, contribuyendo así al avance de la biotecnología traslacional.
