LA VIDA EN MICROCHIPS
Es posible investigar y recrear la vida humana sin necesidad de usar animales o conservar órganos vivos.
Por Daniela Suárez el 24 de julio de 2016
-----------------------------------------------------------------------------------------
Tomado de una revista científica: Al-Rodhan, N. (28 jun.2016). Órganos-en-chips permiten explorar nuevos ángulos de la biología humana. [online] Scientific American - Español. Disponible en: http://www.scientificamerican.com/espanol/noticias/organos-en-chips-permiten-explorar-nuevos-angulos-de-la-biologia-humana].
El artículo va dirigido a toda clase de público pero en especial a aquellos amantes de la medicina. Este junto con otros artículos publicados por la revista Scientific American; hacen parte de las 10 principales tecnologías emergentes de 2016.
Mantener vivo un órgano fuera del cuerpo es una ardua tarea pero es tal su importancia tanto en la medicina como en la parte de investigación. Sin embargo un nuevo descubrimiento podría lograr activar piezas funcionales de órganos humanos sobre microchips. Un ejemplo es el del profesor de biología vascular y bioingeniería, Donald Ingeberdel del instituto de Wyss, que en 2010 desarrolló un pulmón en un chip. Desde ese primer modelo varios grupos han realizado nuevos modelos en miniatura de hígado, riñón, medula ósea, córnea y hasta el corazón.
Los órganos están hechos de un polímero flexible y traslucido. Tubos de micro fluidos menores de un milímetro de diámetro y alineados con las células humanas, estas realizan algunas de las funciones claves de un órgano vivo. Los compartimientos al interior del chip se pueden organizar para simular la estructura particular de un tejido del órgano, tales como un pequeño saco de aire en un pulmón.
Los microchips de órganos también darán un impulso a las empresas que desarrollan nuevos medicamentos. Gracias a que logran imitar y funcionan de la misma manera que los órganos humanos, se obtienen pruebas más realistas y precisas de los fármacos candidatos. Otros grupos están explorando el uso de órganos en chip en la medicina personalizada. En principio, estos microchips podrían ser construidos usando células madre derivadas de los propios pacientes, y luego las pruebas se podrían realizar para identificar las terapias individualizadas que tengan más probabilidades de tener éxito. Por otro lado se espera que estos microchips reduzcan el uso de animales para pruebas farmacéuticas, además las pruebas en animales no son tan precisas; rara vez proporcionan una previsión fiable de cómo los seres humanos van a reaccionar al mismo fármaco.
Este artículo resulta muy interesante ya que nos expone los nuevos avances y descubrimientos que se están realizando en la industria tecnológica y que van de la mano con la medicina. Esta rama investigativa es muy delicada ya que al trabajar a micro escala la precisión es algo crucial e importante. La estructura del chip es una réplica muy exacta del órgano y de su funcionamiento. Acoplando varios microchips se puede incluso recrear una red de microórganos de distintos tipos, experimentando con reacciones en cadena que podría desencadenar un nuevo medicamento.
La tecnología permite a los científicos ver los mecanismos biológicos y comportamientos fisiológicos nunca antes vistos. Su objetivo es que la investigación biomédica sea más rápida y barata, reduciendo a su vez la necesidad de experimentar con animales. Gracias a estos chips, se pueden probar decenas de combinaciones de principios activos sobre casi cualquier tipo de célula enferma y observar la reacción que provocan, ajustando las dosis de cada uno y evitando efectos secundarios problemáticos, haciendo más eficaz la búsqueda de nuevos medicamentos. Claro que no servirán para sustituir las fases finales de los ensayos clínicos, pero serán muy útiles para acelerar y mejorar la eficiencia de las primeras.
Un ejemplo claro y expuesto en el artículo es el de un pequeño saco de aire en un pulmón. Cuando aire corre a través de un canal, se puede simular con mucha precisión la respiración humana. Mientras tanto, la sangre mezclada con bacterias puede ser bombeada a través de otros tubos, y los científicos pueden observar cómo las células responden a la infección, todo ello sin ningún riesgo para una persona.
Otro ejemplo es el de un chip que representa cuando las células endocrinas secretan hormonas al torrente sanguíneo y lo utilizaron para realizar pruebas cruciales de un medicamento para la diabetes. Este junto a otros miles de chips hacen parte de la nueva era de la biomedicina. Gracias a su exactitud es que cada vez los médicos e investigadores lograran conocer más acerca del maravilloso funcionamiento de esta gran maquina viviente, el cuerpo humano.
Esta área está tomando cada vez más fuerzas y mientras más chips se logren producir; se podrá obtener un modelo más realista del cuerpo humano. Estos chips se pueden interconectar a tal punto de recrear el funcionamiento del cuerpo y la ventaja es que se puede llevar a cabo todo tipo de pruebas. Se pueden recrear enfermedades o virus y lo mejor es que no se ponen en peligro ningún organismo vivo. Con el paso de los años mientras más información se logre obtener más posibilidades se tendrán para encontrar curas para muchas enfermedades que aún no tienen.
Para ampliar esta información véase: