Grupos de investigación
Grupo de trabajo en ingeniería de tejidos
Presentacion
El Grupo de Trabajo en Ingeniería de Tejidos inició sus actividades de investigación en Ingeniería Tisular, en el Laboratorio de Biología Molecular de la Universidad El Bosque, en el año 1999; a partir de Diciembre del 2005, el grupo cambió su afiliación a la Universidad Nacional de Colombia, manteniendo una segunda afiliación con la Universidad El Bosque. Cuenta con trabajos publicados en revistas indexadas nacionales e internacionales, ha participado en congresos nacionales e internacionales, ha recibido financiación del Banco de la República y Colciencias y ha ganado premios nacionales de la Federación Odontológica Colombiana, la Asociación Colombiana de Facultades de Odontología (ACFO) y la Academia Nacional de Medicina. En nuestro grupo se han llevado a cabo 5 tesis de maestría (una laureada y dos meritorias), cinco tesis de estudiantes de la carrera de Farmacia (tres meritorias) y un trabajo de grado de la carrera de Química, de la Universidad Nacional. Igualmente, se realizaron tres tesis de residentes de neurocirugía, ortopedia y cirugía plástica de la Universidad El Bosque, tres tesis de estudiantes de medicina (dos meritorias) y dos tesis de estudiantes de odontología de la misma institución. Actualmente, se están dirigiendo una tesis de doctorado, tres tesis de maestría y un trabajo de grado de estudiantes de la Universidad Nacional. El grupo ha concentrado sus esfuerzos en producir sustitutos funcionales de mucosa oral y piel, los cuales están siendo evaluados en modelos animales de ratas y conejos. Los resultados de estos trabajos se han presentado en el XII Encuentro Nacional y II Latinoamericano de Investigación Odontológica, en el XIV Encuentro Nacional y III Latinoamericano de Investigación Odontológica, en el 6th Annual Meeting of the Tissue Engineering Society Internacional y en el New Cardiovascular Horizons Conference. En el momento, se está estableciendo colaboración con el Grupo de Terapias Celulares de la Facultad de Medicina de la Universidad de Antioquia, liderado por la doctora Luz Marina Restrepo. En el campo de la utilización de los modelos celulares para estudiar mecanismos moleculares de algunas enfermedades, nuestro grupo estudia la relación entre la expresión de esterasas específicas de monocitos y la acumulación de lípidos en macrófagos-células espumosas en cultivo. Este trabajo se adelanta colaborativamente con el grupo del doctor Darío Echeverri, del Laboratorio de Función Vascular de la Fundación Cardioinfantil y es financiado por esta institución. También, desarrollamos un modelo celular basado en el cultivo de células endoteliales humanas para estudiar los mecanismos utilizados por los enterococos para invadir a los tejidos del hospedero (macrófagos, células endoteliales). Resúmenes de estos trabajos fueron presentados en el Congreso Nacional de Infectología (Cartagena, Colombia, Junio del 2003), y en el 153rd Meeting of The Society for General Microbiology (Manchester, UK, Septiembre 2003). Como fruto de las investigaciones adelantadas en esta línea de trabajo, surgió una colaboración con el Grupo de Biología Molecular de la Fundación Instituto de Inmunología de Colombia, dirigido por el doctor Manuel Alfonso Patarroyo, en la que se están evaluando los efectos que la invasión enterococcica tienen en la apoptosis de células endoteliales cultivadas. En el campo de la extensión iniciamos los cursos de Biología Molecular, celular e inmunología que se dictan en la Universidad El Bosque y llevamos a cabo siete de estos eventos. Desde nuestra llegada en diciembre a la Universidad Nacional, organizamos y realizamos el curso "Biotecnología: su aplicación en las ciencias farmacéuticas", en conjunto con el Departamento de Farmacia de la Universidad Nacional y la Organización de Farmacéuticos Latinoamericanos. El Grupo de Trabajo en Ingeniería de Tejidos inició sus actividades de investigación en Ingeniería Tisular, en el Laboratorio de Biología Molecular de la Universidad El Bosque, en el año 1999; a partir de Diciembre del 2005, el grupo cambió su afiliación a la Universidad Nacional de Colombia, manteniendo una segunda afiliación con la Universidad El Bosque. Cuenta con trabajos publicados en revistas indexadas nacionales e internacionales, ha participado en congresos nacionales e internacionales, ha recibido financiación del Banco de la República y Colciencias y ha ganado premios nacionales de la Federación Odontológica Colombiana, la Asociación Colombiana de Facultades de Odontología (ACFO) y la Academia Nacional de Medicina. En nuestro grupo se han llevado a cabo 5 tesis de maestría (una laureada y dos meritorias), cinco tesis de estudiantes de la carrera de Farmacia (tres meritorias) y un trabajo de grado de la carrera de Química, de la Universidad Nacional. Igualmente, se realizaron tres tesis de residentes de neurocirugía, ortopedia y cirugía plástica de la Universidad El Bosque, tres tesis de estudiantes de medicina (dos meritorias) y dos tesis de estudiantes de odontología de la misma institución. Actualmente, se están dirigiendo una tesis de doctorado, tres tesis de maestría y un trabajo de grado de estudiantes de la Universidad Nacional. El grupo ha concentrado sus esfuerzos en producir sustitutos funcionales de mucosa oral y piel, los cuales están siendo evaluados en modelos animales de ratas y conejos. Los resultados de estos trabajos se han presentado en el XII Encuentro Nacional y II Latinoamericano de Investigación Odontológica, en el XIV Encuentro Nacional y III Latinoamericano de Investigación Odontológica, en el 6th Annual Meeting of the Tissue Engineering Society Internacional y en el New Cardiovascular Horizons Conference. En el momento, se está estableciendo colaboración con el Grupo de Terapias Celulares de la Facultad de Medicina de la Universidad de Antioquia, liderado por la doctora Luz Marina Restrepo. En el campo de la utilización de los modelos celulares para estudiar mecanismos moleculares de algunas enfermedades, nuestro grupo estudia la relación entre la expresión de esterasas específicas de monocitos y la acumulación de lípidos en macrófagos-células espumosas en cultivo. Este trabajo se adelanta colaborativamente con el grupo del doctor Darío Echeverri, del Laboratorio de Función Vascular de la Fundación Cardioinfantil y es financiado por esta institución. También, desarrollamos un modelo celular basado en el cultivo de células endoteliales humanas para estudiar los mecanismos utilizados por los enterococos para invadir a los tejidos del hospedero (macrófagos, células endoteliales). Resúmenes de estos trabajos fueron presentados en el Congreso Nacional de Infectología (Cartagena, Colombia, Junio del 2003), y en el 153rd Meeting of The Society for General Microbiology (Manchester, UK, Septiembre 2003). Como fruto de las investigaciones adelantadas en esta línea de trabajo, surgió una colaboración con el Grupo de Biología Molecular de la Fundación Instituto de Inmunología de Colombia, dirigido por el doctor Manuel Alfonso Patarroyo, en la que se están evaluando los efectos que la invasión enterococcica tienen en la apoptosis de células endoteliales cultivadas. En el campo de la extensión iniciamos los cursos de Biología Molecular, celular e inmunología que se dictan en la Universidad El Bosque y llevamos a cabo siete de estos eventos. Desde nuestra llegada en diciembre a la Universidad Nacional, organizamos y realizamos el curso "Biotecnología: su aplicación en las ciencias farmacéuticas", en conjunto con el Departamento de Farmacia de la Universidad Nacional y la Organización de Farmacéuticos Latinoamericanos.
Líder
Sedes
Bogotá
Dependencias
2- FACULTAD DE CIENCIAS
Planes de estudio
  • DOCTORADO EN BIOTECNOLOGIA
  • DOCTORADO EN INGENIERIA - CIENCIA Y TECNOLOGIA DE MATERIALES
  • DOCTORADO EN CIENCIAS FARMACEUTICAS
  • DOCTORADO EN CIENCIAS BIOMEDICAS
Agendas de conocimiento
Energía
Agendas del conocimiento secundarias
  • Energía
  • Biotecnología
Áreas OCDE
Ciencias médicas y de la salud - Ciencias de la salud
Áreas OCDE secundarias
  • Ciencias médicas y de la salud - Biotecnología en salud
Lineas de investigación
  • SUSTITUTOS ARTIFICIALES DE TEJIDO CONECTIVO (MUCOSA, PIEL, HUESO)
  • INGENIERÍA DE TEJIDO ÒSEO
  • PLATAFORMAS DE COLÁGENO PARA EL DESARROLLO DE NUEVOS SISTEMAS DE ENTREGA DE FÁRMACOS
  • REGENERACIÓN DE CARTILAGO Y NERVIO PERIFÉRICO
Enfoque estratégico
La ingeniería de tejidos es un campo multidisciplinario en el que confluyen las ciencias de la vida y la ingeniería, con el fin de desarrollar sustitutos de tejidos. Por eso, se ha convertido en una alternativa para obtener material de injerto cuando el tejido donante es escaso. Los países desarrollados cuentan con sustitutos de mucosa oral, piel y hueso aprobados por los entes regulatorios de medicamentos y alimentos, para el tratamiento de lesiones de tamaño superior al crítico. En Colombia, los productos de este tipo que se pueden encontrar en el mercado en su mayoría son importados. De acuerdo con el Directorio de Grupos Colombianos de Investigación Científica y Tecnológica e Innovación de Colciencias, hay grupos que investigan en la elaboración de sustitutos artificiales de tejidos; así como, unas pocas empresas que los desarrollan y comercializan, no solo en el país sino en la región. Hasta donde sabemos, nuestro grupo es el único que ha desarrollado sustitutos de mucosa oral y los ha evaluado preclínicamente; así como, el único que ha estudiado algunos mecanismos por los que sustitutos artificiales de tejido elaborados con soportes de colágeno I - sin o con células - mejoran la cicatrización de heridas de piel. Nuestro grupo también ha diseñado y producido conductos para regeneración de nervio periférico y sustitutos óseos, que están siendo evaluados en un modelo murino de lesión grande de nervio ciático y un modelo murino de lesión ósea, respectivamente. El grupo, también elaboró plataformas de colágeno para la liberación controlada de extractos naturales y metabolitos secundarios que ayuden a controlar el estrés oxidativo y las infecciones características de las heridas crónicas.
Prioridades de investigación
- Establecer la tecnología requerida para la elaboración de tejidos blandos artificiales que sirvan como sustitutos de tejidos naturales en caso de que existan limitaciones de tejido para injerto, o como modelos biológicos en estudios funcionales. - Estudiar los mecanismos de reparaci¿n y regeneración que son modulados por los sustitutos al ser injertados en heridas. - Escalar la producción de sustitutos de tejidos y obtener registros sanitarios, con el fin de que estos se puedan ofrecer a médicos u odontólogos que manejen pacientes que requieran injertos para sus tratamientos. - Establecer una empresa en la modalidad de spin-off, que transfiera los desarrollos producto de la investigación que adelanta el grupo y los haga accesibles en el país y el área andina. - Formar recurso humano a nivel de pregrado y posgrado, maestría y doctorado. - Posicionarse nacional e internacionalmente en el campo de la Ingeniería de Tejidos y Medicina Regenerativa.
Perspectiva interdisciplinaria
- Al ser pocos los precedentes de creación de spin-off en la universidad p¿blica, uno de los retos importantes es crear una empresa de esta naturaleza en la Universidad Nacional de Colombia; en la cual, participen los miembros del grupo. - Establecer los mecanismos que permitan que el grupo alimente a la empresa propuesta y que esta sea uno de los principales soportes del grupo de investigación. - Fortalecer las colaboraciones que se tienen con grupos internacionales y grupos nacionales. Actualmente se cuenta con alianzas con reconocidos grupos de investigaci¿n en Portugal (Grupo de Tecnología en Partículas, Polímeros y Biomateriales del Departamento de Ingeniería Química de la Universidad de Coimbra) e Israel (Laboratorio de Ciencia de Nanomateriales Farmacéuticos en el Instituto de Tecnología Technion) y con Instituciones Nacionales tales como el IDCBIS y el Instituto de Inmunología de Colombia (FIDIC). - Aumentar el número de publicaciones en revistas internacionales de importancia en el campo. - Aumentar el número de patentes. - Continuar con la formación de estudiantes de Doctorado, Maestría y Pregrado en diversos campos de las Ciencias básicas, medicina, veterinaria e ingenierías.
Integrantes
Proyectos
Productos
  • Gil-Cifuentes L., Jimenez R., Fontanilla MR*. Evaluation of collagen type I scaffolds including collagen-gelatin microparticles and Aloe vera in a model of full-thickness skin wound. Drug Deliv Transl Res. 2019; 99(1):25-36. doi: 10.1007/s13346-018-00595-x. [Epub ahead of print]. PMID: 30387049 (Artículos sometidos a revisión en revista indexada.)
  • Pérez S, Doncel A, Roa CL, Fontanilla MR*. Standardization of a method to manufacture a human dermis analogous. Rev Col Cienc Quim Fam 30, 9, 2001. Rich CB, Fontanilla MR, Nugent M, Foster JA*. Basic Fibroblast Growth Factor decreases elastin gene transcription through an AP1/cAMP-response element hybrid site in the distal promoter. J Biol Chem., 1999, 274 (47), 33433-9. (Artículos sometidos a revisión en revista indexada.)
  • Fontanilla MR*., Casadiegos S., Bustos RH., Patarroyo MA. Comparison of healing of full-thickness skin wounds grafted with multidirectional or unidirectional autologous artificial dermis: differential delivery of healing biomarkers. Drug Deliv Transl Res. 2018; 8(5):1014-1024. doi: 10.1007/s13346-018-0528-2. (Artículos sometidos a revisión en revista indexada.)
  • Gualtero DF*; Lafaurie GI; Fontanilla MR. Two-dimensional and three-dimensional models for studying atherosclerosis pathogenesis induced by periodontopathogenic microorganisms. Mol Oral Microbiol. 2018 Feb; 33(1):29-37. doi: 10.1111/omi.12201 (Artículos sometidos a revisión en revista indexada.)
  • Suesca E; Dias A; Braga, M; Sousa H*; Fontanilla M*. “Multifactor analysis on the effect of collagen concentration, cross-linking and fiber/pore orientation on chemical, microstructural, mechanical and biological properties of collagen type I scaffolds”. Mater Sci Eng C Mater Biol Appl. 2017 Aug 1; 77:333-341. doi: 10.1016/j.msec.2017.03.243 (Artículos sometidos a revisión en revista indexada.)
  • Flórez-Cabrera A; González-Duque MI., Fontanilla MR. Terapias celulares y productos de ingeniería de tejidos para el tratamiento de lesiones condrales de rodilla. Rev Colomb Biotecnol. 2017; XIX(2): 29-38. Doi:10.15446/rev.colomb.biote.v19n2.XXXXX (Artículos sometidos a revisión en revista indexada.)
  • Millán, D., Jiménez, R. A., Nieto, L. E., Linero, I., Laverde, M., Fontanilla, M. R*. Preclinical evaluation of collagen type I scaffolds, including gelatin-collagen microparticles and loaded with a hydroglycolic Calendula officinalis extract in a lagomorph model of full-thickness skin wound. Drug Deliv Transl Res. 2016 Feb;6(1):57-66. doi: 10.1007/s13346-015-0265-8. (Artículos sometidos a revisión en revista indexada.)
  • Jimenez R A; Millan D; Suesca E; Sosnik A, Fontanilla MR*. “Controlled Release of an Extract of Calendula officinalis Flowers from a System Based on the Incorporation of Gelatin-Collagen Microparticles into Collagen I Scaffolds”. Drug Deliv Transl Res. 2015 Jun;5(3):209-18. doi: 10.1007/s13346-015-0217-3. (Artículos sometidos a revisión en revista indexada.)
  • Bustos RH, Suesca E, Millán D, González JM, Fontanilla MR*. Real-time quantification of proteins secreted by artificial connective tissue made from uni- or multidirectional collagen I scaffolds and oral mucosa fibroblasts. Anal Chem. 2014 Mar 4; 86(5):2421-8. doi: 10.1021/ac4033164. (Artículos sometidos a revisión en revista indexada.)
  • Moura LI, Dias AM, Suesca E, Casadiegos S, Leal EC, Fontanilla MR, Carvalho L, de Sousa HC, Carvalho E*. Neurotensin-loaded collagen dressings reduce inflammation and improve wound healing in diabetic mice. Biochim Biophys Acta. 2014; 1842(1):32-43. doi: 10.1016/j.bbadis.2013.10.009. (Artículos sometidos a revisión en revista indexada.)
  • Millán D, Chiriboga C, Patarroyo M.A, Fontanilla M.R*. Enterococcus faecalis internalization in human umbilical vein endothelial cells (HUVEC). Microb Pathog. 2013;57:62-9. doi: 10.1016/j.micpath.2012.11.007 (Artículos sometidos a revisión en revista indexada.)
  • Fontanilla MR*, and Espinosa L. In vitro and in vivo assessment of oral autologous artificial connective tissue characteristics that influence its performance as a graft. Tissue Eng Part A. 2012;18(17-18):1857-66. doi: 10.1089/ten.TEA.2011.0421. (Artículos sometidos a revisión en revista indexada.)
  • Espinosa L, Sosnik A, Fontanilla MR*. Development and preclinical evaluation of acellular collagen scaffolding and autologous artificial connective tissue in the regeneration of oral mucosa wounds. Tissue Eng Part A. 2010, 16 (5), 1667-79. doi: 10.1089/ten.TEA.2008.0571. (Artículos sometidos a revisión en revista indexada.)
  • Pardo JM*, Fontanilla MR, Ospina LF, Espinosa L. Determining the pharmacological activity of Physalis peruvianan fruti juice on rabbit eyes and fibroblast primary cultures. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2008 Jul;49(7):3074-9. doi: 10.1167/iovs.07-0633. (Artículos sometidos a revisión en revista indexada.)
  • Castillo R, Chiriboga CA, Fontanilla MR*. Standardization of a model based on Caco-2 cell monolayers with application in drug absorption studies. Rev Col Cienc Quim. Farm. 200735 (2), 177. (Artículos sometidos a revisión en revista indexada.)
  • Ripoll V *, Hume D, Fontanilla MR. Specific expression of inflammatory genes in macrophage subpopulations. Biomedica. 2005 Jun;25(2):261-70. Review. Spanish. Chiriboga CA, Fontanilla MR*. Primary cultures of human umbilical cord vein endothelial cells: a biological model for studying enterococcal infection mechanisms. Biomedica. 2004;24(4):456-63. Spanish. (Artículos sometidos a revisión en revista indexada.)
  • Echeverri D*, Buitrago L, Fontanilla MR. The macrophage in cardiovascular disease, the hidden enemy? Rev Col Cardiol. 2004, 11 (3), 164. (Artículos sometidos a revisión en revista indexada.)
  • Bello S.A, Pereira Ebratt R, Fontanilla MR*. Manufacturing oral mucosa autologous artificial connective tissue and evaluating its graft performance in oral mucosa lesions. Rev Federación Odontológica Colombiana, XX, 20, 2004. (Artículos sometidos a revisión en revista indexada.)
  • Porras J.C., Zambrano, M.C., Echeverri, D., Fontanilla, MR*. Isolation and characterization of macrophages-foam cells from aorta of hypercholesterolemic rabbit. Biomedica. 2003;23(4):476-85. Spanish. (Artículos sometidos a revisión en revista indexada.)
  • Casadiegos S., Bustos RH., Fontanilla MR*. Comparative evaluation of healing biomarkers in skin wound exudates using a nanobiosensor and histological analysis of full-thickness skin wounds grafted with multi- or unidirectional artificial dermis. J Tissue Eng Regen Med. 2018; 12(12):2299-2308. doi: 10.1002/term.2762. [Epub ahead of print] (Artículos sometidos a revisión en revista indexada.)