Los mecanismos celulares y moleculares que sustentan la reparación de los tejidos y su incapacidad para sanar aún no se conocen bien, y las terapias actuales son limitadas. La mala cicatrización de heridas después de un traumatismo, cirugía, enfermedad aguda o enfermedades crónicas afecta a millones de personas en todo el mundo cada año y es consecuencia de elementos mal regulados de la respuesta de reparación del tejido sano, incluida la inflamación, la angiogénesis, la deposición de matriz y el reclutamiento celular. El fallo de uno o varios de estos procesos celulares generalmente está relacionado con una condición clínica subyacente, como enfermedades vasculares, diabetes o envejecimiento, todos ellos frecuentemente asociados con patologías curativas. La búsqueda de estrategias clínicas que puedan mejorar los mecanismos naturales de reparación del cuerpo deberá basarse en una comprensión profunda de la biología básica de la reparación y la regeneración.
La ingeniería de tejidos frecuentemente involucra células y andamios para reemplazar tejido dañado o enfermo. Se originó, en parte, como un medio para efectuar la administración de biomoléculas como la insulina o factores neurotróficos, dado que las células son productoras constitutivas de dichos agentes terapéuticos. Por tanto, la entrega de células es intrínseca a la ingeniería de tejidos. La liberación controlada de biomoléculas también es una herramienta importante para permitir la administración de células, ya que las biomoléculas pueden permitir el injerto celular, modular la respuesta inflamatoria o beneficiar de otro modo el comportamiento de las células administradas. Describimos avances en la administración de células y biomoléculas para la regeneración de tejidos, con énfasis en el sistema nervioso central (SNC).
Uno de los principales desafíos en el campo de la medicina regenerativa es cómo optimizar la regeneración de tejidos en el cuerpo manipulando terapéuticamente su capacidad natural para formar cicatrices en el momento de una lesión o enfermedad. A menudo es el equilibrio entre la regeneración de tejidos, un proceso que se activa al inicio de la enfermedad, y la formación de cicatrices, que se desarrolla como resultado del proceso de la enfermedad, lo que determina la capacidad del tejido u órgano para ser funcional. El uso de biomateriales como andamios a menudo puede proporcionar un "puente" para que los bordes del tejido normal se regeneren en distancias pequeñas. Las brechas de defectos tisulares más grandes generalmente requieren tanto armazones como células para que se produzca la regeneración normal del tejido sin formación de cicatrices. Varias estrategias pueden ayudar a modular la respuesta de la cicatriz y potencialmente mejorar la regeneración del tejido. Comprender la base mecanicista de interacciones multivariadas como el microambiente de la cicatriz, el sistema inmunológico, la matriz extracelular y las citocinas inflamatorias puede permitir el diseño de ingeniería de tejidos y estrategias de curación de heridas que modulen directamente la respuesta de curación de una manera favorable a la regeneración.
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