Líneas de investigación Laboratorio de Bioingeniería de Tejidos

Las siguientes líneas de investigación se encuentran dentro del interés en el grupo LBIT:

1) BIOFÍSICA Y SIMULACIONES DE DINÁMICA MOLECULAR

Se busca explicar cuáles son los mecanismos del proceso de mineralización en el tejido óseo y de los órganos dentarios para entender el papel funcional de las proteínas intrínsecamente desordenadas (IDPs) que controlan el crecimiento de los tejidos mineralizados mediante técnicas experimentales de biofísica y simulaciones de dinámica molecular. También, se trata de replicar los mecanismos de mineralización in vitro en ausencia de estirpes celulares para el desarrollo de nuevos materiales (nanomateriales y biomimética) con aplicaciones médicas y ortopédicas. El responsable de la línea para contacto es el Dr. Eduardo Villarreal Ramírez.

2) BIOINGENIERÍA ÓSEA Y SU COMPLEJIDAD A MICROESCALA.

Se enfoca en entender los mecanismos celulares, moleculares y metabólicos de la respuesta ósea, así como al estudio de la micromecánica y la microarquitectura del tejido mineralizado neoformado, por medio de un sistema de adquisición de imágenes moleculares microPET/SPECT/CT, tomografía (TC) y microtomografía (μTC) computarizada para el análisis y reconocimiento de imágenes 3D en sistemas de cultivo celular 3D tanto de los modelos in vitro e in vivo. La responsable de la línea para contacto es la Dra. Janeth Serrano Bello.

3) NANOTERAPÉUTICA

Explora las interacciones de las células con nanoestructuras e integra las herramientas tecnológicas actuales con estudios genómicos y proteómicos, para aumentar la comprensión pato-fisiológica de las afecciones del aparato estomatognático, con el objetivo de proponer futuras aplicaciones terapéuticas. Las nanopartículas, nanocerámicas y nanoliposomas, son estructuras multifuncionales que pueden utilizarse para la carga y liberación de fármacos. La intención es formular nuevas alternativas para el tratamiento de diversos tipos de cáncer de alta prevalencia y agresividad (-Cáncer de cabeza y cuello-), establecer nuevos tratamientos para las enfermedades orales con componentes bacterianos (-Enfermedades periodontales-) y buscar auxiliar especialidades médico-odontológicas (-defectos congénitos del nacimiento, paladar hendido, malformaciones, mal oclusión, traumatismos-). La responsable de la línea para contacto es la Dra. Adriana Pérez Soria.

4) NANOFLUIDICA E INMUNOTERAPIA

Se enfoca en el estudio de los fenómenos de transporte micro- y nano- fluídico con aplicaciones en el cuidado de la salud oral con especial interés en la inmunología oral. La saliva, siendo una rica fuente no invasiva de biomarcadores inmunitarios como las citocinas, enzimas y microorganismos patógenos, proporciona un excelente punto de partida para la aplicación de la nanofluídica para el desarrollo de nuevos métodos de diagnóstico. La combinación de la nanofluídica que se utiliza para posicionar las células para ajustar las interacciones celulares con su entorno con la inmunoterapia en donde se pueden crear pequeñas gotitas para administrar fármacos y/o antígenos a las células permitirá realizar una serie de asociaciones entre la respuesta inmune de las enfermedades bucales -como la periodontitis- y las patologías sistémicas -como la artritis reumatoide, la diabetes y las enfermedades cardiovasculares-. Asimismo, desarrollar nuevos dispositivos de diagnóstico lab-on-a-chip específicamente para explorar dichas asociaciones entre enfermedades sistémicas y los marcadores inmunitarios presentes en la cavidad oral que tienen el potencial de revolucionar la salud pública del país. La responsable de la línea para contacto es la Dra. Patricia González Alva.

5) INGENIERÍA DE TEJIDOS

Se busca el desarrollo de nanomateriales bioinspirados (nanofibras, hidrogeles, nanocerámicas, impresiones 3D, entre otros) que funcionen como plantilla para regular las respuestas celulares. El objetivo principal es entender los mecanismos que rigen las interacciones célula-material, célula-célula y aplicarlos en el diseño avanzado de andamios para influir en el comportamiento celular, en particular las células troncales estromales mesenquimales derivadas de diversos nichos (médula ósea, placenta, tejidos dentales, musculares y neuronales).

6) TECNOLOGÍA 3D

Se trata de recrear ambientes lo más parecido a lo que encontramos en el cuerpo humano tanto por las biompresiones como por cultivos celulares. El desarrollo de cultivos tridimensionales (3D) nos abre un mundo donde se puede recapitular las condiciones in vivo tanto en la anatomía como en la fisiología. Incluso el modelo de cultivos o impresiones 3D compensa muchas de las deficiencias observadas en cultivos en monocapa, ya que las estructuras logradas 3D pueden desarrollar gradientes de oxígeno, nutrientes, metabolitos y señales solubles, creando una población celular diversa incluso de 1 a muchas células en el mismo ambiente así como experimentar interacciones fisiológicas de célula-célula y matriz-célula extracelular lo que nos permita entender los mecanismos a nivel genómico y proteómico para aumentar la comprensión del desarrollo de tejidos en 3D. La responsable es la Dra. Silvia Maldonado Frías