La bioelectricidad y los secretos de la regeneración humana

Todos los seres vivos dependen de procesos eléctricos internos para sobrevivir. Entre otras cosas, son los que permiten el funcionamiento del cerebro y los movimientos musculares. La rama de la ciencia que estudia estos procesos es la bioelectricidad.

Hace más de una década, un grupo de investigadores de Escocia liderado por el doctor Min Zhao aseguraba en un estudio publicado en la revista Nature que es posible acelerar la función celular que se encarga de la cicatrización de heridas a través de electricidad.

Los experimentos, realizados sobre heridas en la piel y en la córnea, pretendían simular artificialmente la electricidad que permite a las células controlar los procesos corporales, en este caso, el proceso de sanación.

El ensayo llevado a cabo por Min Zhao y su equipo reveló que la corriente es capaz de dirigir el movimiento de las células hacia los tejidos afectados. Las células contienen iones positivos (protones) y negativos (electrones), y, cuando su carga era aumentada externamente, aumentaba también el flujo de corriente eléctrica que circulaba hacia las heridas existentes, acelerando la curación.

Migración celular en una herida
Migración celular en una herida estimulada por un voltaje eléctrico

Bioelectricidad celular

La bioelectricidad es un campo joven aún por explorar. Fue en la década de 1780 cuando apareció el primer este concepto de la mano del médico italiano Luigi Galvani, que ayudó a descifrar la naturaleza de los impulsos nerviosos gracias a sus experimentos.

Según este principio, y tal y como confirman los ensayos posteriores, cada herida genera su propio voltaje, ya que cada célula es una batería cargada de iones positivos y negativos. Esta realidad llevó a Zhao a investigar sobre cómo manipular el flujo de corriente para que las células del cuerpo migren hacia las zonas afectadas y aceleren el proceso de curación.

“Si se aumenta la potencia de los iones, se incrementa el flujo de corriente eléctrica en las heridas, lo que produce una aceleración del proceso de curación, porque acuden más células a la llamada de las señales eléctricas”, dijo el científico.

En un estudio reciente realizado por Zhao a sujetos con la córnea afectada por la diabetes, el doctor demostró que tal lesión era la consecuencia de señales eléctricas débiles en la herida, que producían una cicatrización deficiente.

Relación entre el proceso de curación y las señales eléctricas de la herida
Relación entre el proceso de curación y las señales eléctricas de la herida

Los pacientes con diabetes tienen un tiempo de respuesta lento a la curación de cualquier herida. En sus pruebas se descubrió que aquellos a los que se le aplicaba una carga correctiva leve, sanaban más rápidamente que el resto.

Pero no son solo los experimentos de Galvani y de Zhao los que ponen de manifiesto la importancia de la bioelectricidad para el tratamiento de enfermedades. Una prueba in vitro realizada por Kincaid y Lavoie en 1989 demostró que es posible inhibir las bacterias que infectan una herida con la aplicación de voltaje de polaridad negativa.

Mucho antes, en la antigua Roma, se utilizaban mantarrayas, que producen descargas eléctricas de 8 hasta 220 voltios, para tratar ciertos males como dolores, epilepsia e incluso la parálisis.

Aplicaciones futuras

Seguir indagando en este campo puede cambiar el futuro de la medicina. Michael Levin, científico de la Universidad de Tufts, en Boston, Massachusetts, comentó que las señales eléctricas son “un regalo de la física”.

El mismo Levin logró regenerar la cola de un grupo de renacuajos aplicando electricidad. Esta habilidad la pierden cuando maduran, pero estimulando eléctricamente viejos muñones sus colas volvían a crecer solas.

Diagrama de la regeneración de la cola de un renacuajo, diagrama A
Regeneración de la cola de un renacuajo, diagrama A

Diagrama de la regeneración de la cola de un renacuajo, diagrama B
Regeneración de la cola de un renacuajo, diagrama B

Todos estos descubrimientos abren nuevos horizontes en la esperanza de vida humana. El estudio de la bioelectricidad es algo más que curar heridas. Parece ser el camino hacia la regeneración de miembro y la cura de enfermedades tan devastadoras como el cáncer.

Referencias:

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