El laboratorio se centra en desarrollar una investigación con enfoques multidisciplinarios, tratando de aplicar los principios de diversas áreas científicas como la biología celular, biología molecular, biología sintética, ciencias de la ingeniería, ciencia de materiales, ciencias omicas, nanociencias, farmacología, biomedicina, IAs aplicadas al campo dental y simulaciones computacionales con el objetivo de combinarlas para definir los parámetros de síntesis, diseño y fabricación de nuevos materiales biocompatibles para generar terapias con fines de restaurar, mantener o mejorar la función tisular y tratar de encontrar alternativas que mejoren la calidad de vida de pacientes lesionados por un trauma o enfermedad.
En este contexto, el laboratorio trata de desarrollar materiales y sustratos bioinspirados a partir de utilizar biopolímeros, biocerámicos y biometálicos que pueden ser hidrolíticamente degradables y fácilmente implantables a los tejidos del cuerpo humano.
El enfoque se da en un ambiente multidisciplinario para sentar las bases para crear sistemas sofisticados, para mimetizar las matrices extracelulares de los tejidos del cuerpo humano con la finalidad de generar tejidos en el laboratorio tanto en modelos in vitro como in vivo. Asimismo, entender las interacciones célula-andamio que guíen a la funcionalización y liberación de péptidos y/o biomoléculas dentro de la matriz sintética, para estimular específicamente la proliferación, diferenciación y maduración de células troncales mesenquimales que, junto con el control de los parámetros fisicoquímicos, biomecánicos y de energía superficial controlen el ensamblaje de un tejido 3D.
La tridimensionalidad es un punto importante en todo tejido vivo por ello estamos interesados en establecer modelos de cultivos celulares para el ensamblaje de tejidos 3D por medio de bioimpresión y por métodos de cultivo celular que permite lograr tejidos 3D en ausencia de andamios. Con estas estrategias, nos enfocamos en generar cultivos 3D con la finalidad de encontrar fármacos, metabolitos o sustancias con actividad antitumoral, antibacteriana y antiinflamatoria e interrogar los mecanismos moleculares subyacentes a la regulación sinérgica de las señales en estos modelos 3D.
Los tejidos que se estudian en el laboratorio son los mineralizados como el hueso, los tejidos dentales (gingival, periodontal, dentinario y pulpar), tejido cartilaginoso, tejido muscular, tejido nervioso, tejido corneal, tejido cardiaco, tejido tímico, entre otros.