La ingeniería de tejidos es el proceso de crecimiento o ingeniería de ciertos tejidos que se encuentran en el cuerpo humano. El propósito principal de la ingeniería de tejidos es reemplazar o reparar tejidos u órganos dañados. Este proceso considera las células vivas, o biomateriales, como suministros de ingeniería, al igual que los profesionales de la construcción ven la madera o el ladrillo.
El proceso de ingeniería de tejidos se hizo posible en 1998 cuando los científicos de Geron Corporation aprendieron cómo extender los telómeros. Los telómeros son secciones terminales de ácido desoxirribonucleico (ADN) que ayudan a controlar la división celular y previenen daños durante la replicación del ADN. La capacidad de extender los telómeros permitió a los científicos crear las primeras células inmortalizadas que se dividían continuamente. Este descubrimiento fue un gran logro en la medicina regenerativa.
Se utilizan andamios especializados para dar soporte a las células a medida que se convierten en tejido. Estos soportes generalmente están construidos con materiales biodegradables, que son capaces de disolverse dentro de los tejidos con el tiempo, por lo que no se requiere cirugía adicional para eliminar el material. Los andamios se pueden construir a partir de una variedad de materiales, como colágeno y poliéster, según el tipo de tejido que se esté diseñando. Los mismos materiales utilizados para hacer suturas disolventes también se utilizan en la construcción de andamios.
Las células utilizadas como biomateriales se clasifican según su origen. Las células autólogas, por ejemplo, se obtienen del individuo que necesita el tejido nuevo. A una víctima de quemaduras, por ejemplo, se le pueden extraer secciones delgadas de células cutáneas sanas de una parte de su cuerpo para usarlas en las áreas dañadas.
Las células alogénicas, por otro lado, se obtienen de un donante de la misma especie que el receptor. En esta situación, una persona con tipos de tejidos compatibles podría donar algunos de sus tejidos para usarlos en otra persona. Cuando el donante y el receptor son genéticamente idénticos, como gemelos o clones, las células se denominan isogénicas. Los trasplantes de órganos importantes, como el corazón, el riñón o el hígado, son ejemplos de procedimientos que utilizan materiales alogénicos o isogénicos. Las células de una fuente xenogénica son de una especie diferente como receptora y son mucho menos comunes.
La quinta categoría de biomateriales celulares, las células madre, es muy controvertida. Las células madre son indiferenciadas, es decir, aún no están designadas como células de la piel, células óseas o células musculares, o cualquier otro tipo de célula que tenga una función específica. Las células madre tienen el potencial de convertirse en cualquier tipo de célula que necesite el receptor. Por esta razón, el trabajo con células madre se considera el área más prometedora de la investigación en ingeniería de tejidos.