FABRICAN CHIPS QUE REEMPLAZARÁN LAS FUNCIONES DE ALGUNOS ÓRGANOS VITALES

Imagínese usted que algún amigo o familiar que padece alguna enfermedad pueda reemplazar el órgano afectado por un chip que cumpla las mismas funciones del órgano dañado. Algo así como quitar una pieza de circuitos de una computadora y colocar en su lugar otra de similar performance. ¿Será eso posible?.

Según la versión digital de la revista Nature, de abril de este año, investigadores norteamericanos vienen desarrollando estudios para "probar si los modelos en miniatura de órganos humanos diseñados para imitar las funciones biológicas pueden modelar de manera fiable las reacciones humanas a las enfermedades transmitidas por alimentos". Asimismo, el artículo indica que el propósito es comparar estos órganos en miniatura con modelos animales, a fin de reemplazar -en el futuro- los ensayos que ahora se hacen con animales.

Foto: Web Nature 

Pero qué tan eficaces pueden resultar  estos sistemas en miniatura si se aplican a la salud humana. Para saber a ciencia cierta, la Administración de Alimentos y Fármacos de Estados Unidos (FDA), ha empezado a realizar pruebas para demostrar si los modelos en miniatura de órganos humanos ("Organs-on-chips"), diseñados para imitar las funciones biológicas pueden modelar de manera fiable las reacciones humanas a las enfermedades transmitidas por alimentos.

Con los experimentos se pretende determinar si las compañías pueden sustituir los datos de los animales por los chips cuando soliciten la aprobación de un nuevo compuesto, como un aditivo alimentario, por ejemplo, que podría resultar tóxico. En este sentido, Nature destaca que es la primera vez que una agencia reguladora en el mundo ha buscado órganos en chips como una alternativa a las pruebas con animales.

Al respecto, Suzanne Fitzpatrick, toxicóloga de la División de Seguridad Alimentaria de la FDA, ha manifestado que aunque los chips fueron diseñados para probar drogas, la FDA "quiere usarlos para ver cómo los órganos individuales procesan productos tales como suplementos dietéticos y cosméticos. También podrán probar cómo los patógenos transmitidos por alimentos afectan a órganos específicos. Los científicos de seguridad alimentaria de la FDA evaluarán primero el chip de hígado humano, antes de pasar a los modelos de riñón, pulmón e intestino.

Para este caso en particular, el hígado en chip está constituido por múltiples tipos de células hepáticas humanas creadas en laboratorio y bombean continuamente un líquido similar a la sangre a través del sistema para suministrar nutrientes y eliminar los desechos. A estas nano-piezas también se les puede agregar componentes del sistema inmunológico para probar cómo afecta el metabolismo del hígado.

Defensa de los animales

Nature también destaca que  este anuncio significa una victoria para los grupos defensores de los derechos de los animales. Con relación a este asunto, Kathy Guillermo, vicepresidente del colectivo Personas para el Tratamiento Ético de los Animales (PETA), en Virginia, ha dicho que "Los animales no tienen que sufrir a través de pruebas de envenenamiento para mejorar la atención de la salud para los seres humanos, y estamos encantados de que la FDA esté tomando medidas",

Chips de riñón, pulmón, corazón e hígado

Actualmente hay grandes compañías farmacéuticas que están probando drogas en un chip de riñón. En el 2015, Nature publicó un artículo anunciando que hay varias empresas farmacéuticas y de biotecnología así como investigadores académicos que muestran los últimos avances en órganos en chip que responden a drogas y enfermedades de la misma forma como lo hacen el corazón y el hígado.

Foto: Web Nature

Los promotores de los órganos sobre chips afirman que son modelos más realistas del cuerpo humano que las capas planas de células cultivadas en placas Petri, y también podrían ser más útiles que los modelos animales para el descubrimiento y la prueba de fármacos. Un pulmón sobre un chip, por ejemplo, podría consistir en una capa de células expuestas a un medio sanguíneo en un lado y el aire en el otro, conectado a una máquina que se extiende y comprime el tejido para imitar la respiración.

Pruebas en ensayos clínicos

Mientras algunas compañías están desarrollando chips para imitar órganos enfermos, la mayoría todavía está probando si los fármacos existentes se comportan en los chips como lo hacen en tejidos humanos sanos.

Algunos investigadores consideran que los chips también podrían ayudar a las empresas farmacéuticas a identificar la dosis de un fármaco que es a la vez eficaz y seguro. Si los reguladores aceptan tales datos, el método podría eventualmente permitir a las empresas omitir la parte de un ensayo clínico que prueba una amplia gama de dosis de fármaco en los pacientes.