Ofrecen una alternativa a la experimentación animal
Un microchip provisto de un mini-organismo permite analizar complejos eventos metabólicos con una fiabilidad próxima a la realidad del cuerpo humano.
Científicos del Instituto Fraunhofer de Dresden y de la Universidad Técnica de Berlín han desarrollado un chip multiorgánico en el que pueden ser colocadas en diferentes posiciones células humanas de diferentes órganos. En el microchip, que representa el organismo humano a una escala 1:100,000, los mini-órganos están comunicados por minúsculos ...
Científicos del Instituto Fraunhofer de Dresden y de la Universidad Técnica de Berlín han desarrollado un chip multiorgánico en el que pueden ser colocadas en diferentes posiciones células humanas de diferentes órganos. En el microchip, que representa el organismo humano a una escala 1:100,000, los mini-órganos están comunicados por minúsculos canales que simulan la circulación sanguínea y que son alimentados por una microbomba que impulsa medio de cultivo y que actúa como un diminuto corazón. Una innovación adicional de este sistema es la posibilidad de variar el número de mini-órganos y la distribución de los canales, lo que permite su adaptación a cualquier aplicación o requerimiento.
El chip es útil en un amplio rango de aplicaciones, como testar el efecto de principios activos con potencial terapéutico o la tolerabilidad cutánea de los cosméticos. Aunque la idea de unir muestras celulares con canales no es nueva, el chip multiorgánico presenta dos ventajas decisivas: el sistema microfluídico ha sido miniaturizado hasta tal extremo que la bomba puede impulsar volúmenes inferiores a 0,5 microlitros por segundo, un flujo próximo al real en el organismo completo. Por otro lado, el fluido circula de manera continua por todo el chip; esto es importante porque algunas células sólo se comportan fisiológicamente cuando son estimuladas por flujo. En el examen del efecto de una sustancia, ésta es administrada a través del medio que alimenta a las células del órgano con el que la sustancia entra en contacto en el organismo entero antes de pasar a la circulación; por ejemplo, células de la pared intestinal. En el chip se desarrolla entonces la misma secuencia de reacciones metabólicas que tienen lugar en el organismo y los investigadores pueden monitorizar qué metabolitos son producidos en qué células y qué efecto tienen sobre otras células. El valor predictivo de los resultados es incluso superior al de experimentos en animales porque la fisiología de éstos no es exactamente igual al a de los humanos. La invención ya está siendo utilizada por la industria cosmética y, en 2014, ha recibido un premio a la investigación sobre protección animal.
