Lo que hasta hace nada sonaba a argumento de ciencia ficción empieza a tomar forma en los laboratorios de Granada: una córnea artificial fabricada a partir de escamas de peces comunes. Lejos de ser una curiosidad, este desarrollo se plantea como una posible vía de salida para miles de personas que hoy dependen de un trasplante y de la disponibilidad de donantes.
La córnea, esa parte transparente en la parte frontal del ojo, carece de vasos sanguíneos y se regenera muy mal cuando sufre un daño grave. Por eso, en casos severos la única opción real sigue siendo sustituirla por la córnea sana de una persona fallecida. En un contexto de listas de espera y escasez de tejido para trasplante, el trabajo de la Universidad de Granada (UGR) y el Instituto de Investigación Biosanitaria ibs.GRANADA abre una alternativa que, si todo va bien, podría cambiar parte del panorama de la oftalmología regenerativa en España y, más adelante, en Europa.
Un biotejido diseñado en Granada para regenerar la córnea
El proyecto, desarrollado en el Grupo de Ingeniería Tisular de la Facultad de Medicina de la UGR, tiene un objetivo claro: crear implantes corneales que imiten al máximo la córnea humana, pero sin depender de la donación de órganos. Para ello, el equipo ha apostado por un material tan cotidiano como inesperado: las escamas de peces como la carpa, el sargo o la gallineta, habituales en mercados y pescaderías.
Según explican los responsables del trabajo, las escamas reúnen una combinación poco frecuente de propiedades: son rígidas, al tiempo que flexibles y transparentes, y están formadas por proteínas y estructuras muy parecidas a las de algunos tejidos humanos. Ese punto de partida ha permitido transformarlas en un biomaterial apto para ingeniería tisular, capaz de servir como soporte para que crezcan células corneales.
El equipo de la UGR, que lleva más de dos décadas trabajando en tejidos artificiales como córnea, piel o paladar, ya contaba con experiencia previa en modelos de córnea bioartificial. En este nuevo avance, el reto ha sido dar un paso más en términos de biomímesis, compatibilidad y comportamiento mecánico, utilizando un recurso natural abundante y barato.
Los resultados obtenidos hasta ahora en placas de cultivo y en modelos animales apuntan en la misma dirección: los implantes resultan transparentes, soportan bien las tensiones del ojo y no muestran signos de toxicidad. En los animales de experimentación, el material se ha integrado en la superficie ocular y ha contribuido a reparar la estructura corneal dañada.
Del mercado a la sala blanca: cómo se fabrica una córnea con escamas
El punto de partida es tan sencillo como reconocible: peces adquiridos en mercados locales, preferiblemente lo más frescos posible. Desde ahí, el proceso entra en una fase altamente técnica. En el laboratorio, los investigadores seleccionan las escamas con tamaño y forma adecuados y las someten a un protocolo específico para eliminar todo aquello que pueda provocar rechazo.
Las escamas contienen una combinación de elementos que interesan y otros que sobran. En el lado útil está el núcleo rico en colágeno y otras proteínas compatibles con tejidos humanos. En el lado descartable, se encuentran las células del pez adheridas a la superficie y una capa de carbonato cálcico que aporta dureza adicional pero no es necesaria para el implante corneal.
Para aislar solo la parte que conviene, el equipo aplica un proceso de desmineralización y descelularización que combina distintos reactivos, entre ellos un tipo de ácido encargado de eliminar el calcio y arrastrar las células de origen animal. Tras muchos meses de ajustes, han logrado un protocolo estable que deja al descubierto el esqueleto interno de la escama, un soporte limpio y apto para recibir células humanas.
Una vez preparado el biomaterial, se lava a fondo y se coloca en condiciones controladas de cultivo. Sobre esa matriz, los científicos siembran células de la córnea procedentes de cultivos celulares mantenidos en el propio laboratorio. Con la ayuda de medios de cultivo y factores que favorecen la proliferación, las células van formando capas sucesivas sobre la escama, generando una estructura que se asemeja bastante a una córnea real.
El resultado es un “sándwich” de material resistente y transparente recubierto por células corneales, con una organización de fibras y capas que recuerda al tejido original del ojo humano. En términos prácticos, se busca que el implante responda como una córnea: que deje pasar la luz, que proteja el interior del globo ocular y que no desencadene reacciones de rechazo intensas.
Qué peces se han probado y por qué la carpa gana puntos
Antes de centrarse en una sola especie, los investigadores han realizado pruebas con diferentes peces de consumo habitual: salmón, sardina, sargo o gallineta, entre otros. Todos ellos han mostrado un comportamiento razonablemente bueno en cuanto a crecimiento celular y compatibilidad, algo esperable al tratarse de productos de origen natural y no de plásticos sintéticos.
Sin embargo, al analizar con detalle cada opción, se han detectado diferencias significativas. Algunas escamas resultan más transparentes, otras son algo más resistentes o más fáciles de manejar durante el proceso quirúrgico, y otras destacan por su biocompatibilidad. Tras comparar parámetros físicos y biológicos, el equipo señala que la escama de carpa, un pez de agua dulce, ofrece el mejor equilibrio global.
Eso no significa que el resto de especies queden descartadas: peces del Mediterráneo como la gallineta o el sargo han demostrado también un potencial interesante, especialmente de cara a una futura producción ligada a las costas de Granada. En paralelo, el grupo ha llegado a explorar materiales procedentes de otros animales marinos, como el calamar, aunque en este caso los resultados no superaron a los obtenidos con escamas y se abandonó esa línea para el ámbito corneal.
Más allá de la selección de especie, la clave está en la posibilidad de disponer de un suministro abundante, reproducible y sostenible. Las escamas son un residuo que se genera en grandes cantidades en la industria pesquera y en la cadena alimentaria, y su aprovechamiento para fines médicos permitiría desligar el acceso a la córnea artificial de la donación humana.
En qué pacientes podría usarse y qué problemas quiere resolver
Las enfermedades graves de la córnea siguen siendo un quebradero de cabeza para oftalmólogos de todo el mundo. A diferencia de la piel, que suele cicatrizar formando una marca en cuestión de días o semanas, la córnea puede permanecer dañada durante meses o años cuando sufre una úlcera profunda o una perforación. Al no tener vasos sanguíneos, su capacidad de autorreparación es muy limitada.
Los investigadores apuntan que, en un futuro, los primeros candidatos a recibir estas córneas de escamas serían probablemente personas con lesiones muy severas: úlceras crónicas, perforaciones traumáticas (por ejemplo, provocadas por ramas en el campo) o patologías avanzadas que ya han comprometido de forma importante la visión y causan dolor persistente.
En la actualidad, estos casos se afrontan casi siempre con un trasplante de córnea procedente de un donante fallecido. Aunque la cirugía suele dar buenos resultados, depende por completo de la disponibilidad de tejido en los bancos de ojos. Eso se traduce en listas de espera y desigualdades de acceso según la región y el volumen de donaciones.
Con una alternativa basada en biomateriales naturales, el objetivo sería reducir esa dependencia de la donación humana y facilitar que más pacientes europeos, incluidos los de la sanidad pública española, puedan ser tratados a tiempo. En ningún caso se plantea como un reemplazo inmediato de los trasplantes tradicionales, sino como una herramienta adicional para ampliar las opciones terapéuticas.
Además, el grupo granadino trabaja en enriquecer estos modelos con factores bioactivos. Entre otras líneas, están incorporando sustancias presentes en el aceite de oliva que favorecen la proliferación y diferenciación celular, así como nanopartículas que podrían transportar antibióticos o factores de crecimiento. La idea es que la córnea artificial no solo sustituya la estructura dañada, sino que también aporte estímulos que aceleren la regeneración.
Impacto económico y apuesta por la economía circular
Más allá del ámbito sanitario, este proyecto tiene una vertiente económica nada menor. Las escamas representan una parte importante de los desechos de la industria pesquera, llegando a suponer hasta un porcentaje muy elevado de los residuos generados. Normalmente acaban en vertederos o se utilizan en procesos de bajo valor añadido, contribuyendo a la contaminación de suelos y aguas.
Al transformar este material en un recurso clínico de alto valor, el equipo de la UGR encaja su trabajo en una lógica de economía circular. La catedrática Ingrid Garzón, impulsora de la idea de estudiar las escamas, subraya que se trata de un subproducto accesible, de bajo coste y con propiedades físicas muy adecuadas para el objetivo buscado: transparencia, rigidez suficiente y cierta flexibilidad que facilita la manipulación quirúrgica.
En una provincia como Granada, donde la pesca y la acuicultura tienen un peso relevante pero se ven sometidas a restricciones y cambios normativos, el aprovechamiento biomédico de estos residuos podría convertirse en una vía adicional de ingresos. No se trata solo de investigar en el laboratorio, sino de abrir la puerta a posibles colaboraciones entre el sector sanitario y el sector pesquero si el modelo llega a consolidarse a nivel clínico.
El proyecto también refuerza el papel de Granada como polo de investigación en medicina regenerativa. Tanto la UGR como el ibs.GRANADA acumulan ya varios hitos previos, como el desarrollo de una piel artificial implantada en más de una veintena de pacientes o un modelo de paladar artificial probado en niños, lo que da cierto rodaje a la hora de llevar biotejidos desde la bancada hasta la cama del hospital.
Financiación, fases de validación y plazos realistas
La investigación sobre la córnea artificial a base de escamas está respaldada por fondos del Instituto de Salud Carlos III (ISCIII), adscrito al Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades de España, a través de proyectos como el PI23/00335 y otras iniciativas cofinanciadas por la Unión Europea dentro del marco NextGenerationEU. Esta financiación pública refuerza el carácter estratégico de la línea de trabajo para el sistema sanitario.
En términos de desarrollo, el recorrido es todavía largo. Antes de que estas córneas lleguen a los quirófanos, deben superar una cadena estricta de fases: ensayos in vitro detallados, estudios en modelos animales, pruebas en condiciones de sala blanca y, finalmente, ensayos clínicos regulados en humanos. Cada paso exige demostrar seguridad, eficacia y reproducibilidad conforme a la normativa europea sobre terapias avanzadas.
La experiencia previa del grupo sirve como referencia: la primera córnea artificial desarrollada en la UGR tardó alrededor de diez años en alcanzar la práctica clínica, mientras que la piel y el paladar artificiales necesitaron entre cinco y siete años. Con ese bagaje, los investigadores confían en acortar plazos, pero advierten que, incluso siendo optimistas, podrían faltar todavía varios años antes de ver estos implantes en pacientes.
En paralelo, el equipo está trabajando en la parte regulatoria, que en Europa es particularmente exigente. Cada mejora introducida en el diseño del tejido —por ejemplo, añadir nuevos factores de crecimiento o modificar el proceso de fabricación— obliga a revisar de nuevo la autorización como si se tratase de un producto prácticamente distinto. Esto añade tiempo y complejidad, pero también garantiza un alto nivel de control para cuando llegue el momento de la aplicación clínica.
Con todo, los avances reportados hasta la fecha sitúan a este modelo de córnea de escamas de peces como una de las propuestas más llamativas dentro de la oftalmología regenerativa europea. Si supera con éxito las próximas etapas, podría ofrecer una opción adicional allí donde hoy solo existe el trasplante convencional, a la vez que convierte un residuo marino en una pieza clave de la medicina del futuro.
