Qué son los “órganos en un chip” que están revolucionando la investigación médica

“La mayoría de los ensayos pre-clínicos que actualmente se realizan en ratones fracasan. En oncología, por ejemplo, solo el 5% de las drogas que entran a fase 1 termina siendo aprobada”, dice la investigadora Marina Simian, especialista en el desarrollo de nuevos tratamientos para el cáncer de mama mediante el uso combinado de drogas tradicionales y nanotecnología en el Instituto de Nanosistemas de la Universidad Nacional de San Martín (INS-UNSAM). Simian advierte que, en el ámbito científico, se está reflexionando sobre cómo invertir mejor los recursos y una posibilidad es reemplazar las pruebas en animales por lo que se conoce como organoides, desarrollados con células humanas, “porque se busca que sea lo más reproducible a nuestra biología”.

Estos organoides (que también son denominados órganos en un chip, por el inglés organs on a chip), son “una unidad funcional de un órgano, capaz de reproducir en cultivo la estructura biológica y la función de su contraparte in vivo”, aclara Simian, y explica que el origen de estos organoides puede ser múltiple: una pequeña parte de un órgano, células reprogramadas o células embrionarias.

“Esto es una revolución: se da una conjunción entre el fracaso del sistema actual y el descubrimiento de determinados métodos, tanto de cultivos de células como de microfabricación. Es un momento en el que se combinan todas estas cosas y se puede dar un paso hacia adelante”, destaca la especialista y advierte que el hecho de que se trate de estructuras en tres dimensiones es fundamental en la investigación, ya que en la actualidad se trabaja con células planas o en dos dimensiones, y la interacción entre ellas, así como las reacciones que presentan frente a los tratamientos, son totalmente diferentes cuando se las estudia de uno u otro modo.

Actualmente, existen dos métodos para “armar” estos organoides. Uno de ellos es conocido como top down, que parte de biomateriales sintéticos y células aisladas que se combinan para formar una estructura que remeda o emula al órgano en miniatura. El otro método es el denominado bottom up, mediante el cual se aprovecha la capacidad de auto-organización que tienen las células. “En nuestro laboratorio trabajamos con esta última metodología y esperamos más adelante poder trabajar en las top down, que requieren un proceso más interdisciplinario”, afirma Simian, que es doctora en Ciencias Biológicas, y subraya que, junto con su equipo de alrededor de diez especialistas, entre becarios e investigadores, lograron cultivar y emular células tumorales de bioblastoma y de un tipo de cáncer de mama en particular, junto con otras células del sistema inmune denominadas macrófagos, que de algún modo protegen y ayudan al tumor a sobrevivir a los tratamientos conocidos.

“Estamos empezando a tratarlos y a estudiar en detalle qué es lo que pasa cuando les aplicamos distintos tipos de nanopartículas dirigidas, que contengan medicamentos o material genético que permita reprogramar a los macrófagos”, explica Simian, que se desempeñó como becaria posdoctoral e investigadora del CONICET en el Instituto de Oncología Ángel H. Roffo durante más de diez años, y adelanta: “Ahora que están todas juntas, vamos a tirarles nanopartículas que alteren o afecten específicamente a células del sistema inmune, porque queremos ver si eso hace que desaparezca el tumor”.

Marina Simian, del Instituto de Nanosistemas de la UnSam
Marina Simian, del Instituto de Nanosistemas de la UnSam Crédito: Agencia TSS

Laboratorios sin ratones

El uso de ratones para la investigación en laboratorio ha comenzado a ser cuestionado durante los últimos años, no sólo porque es un método costoso y por el sufrimiento que implica para animales, sino también por la confianza en los resultados que se obtienen a partir de ratones que viven en bioterios totalmente asépticos. Por eso, la tendencia en el mundo es minimizar el uso de estos animales en ensayos pre-clínicos y potenciar la investigación con organoides.

En este sentido, a fines del año pasado la FDA estadounidense firmó un acuerdo de cooperación con el laboratorio Emule, para desarrollar este tipo de órganos en un chip. “En Europa se están haciendo bancos de organiodes partiendo de tumores que se operan en pacientes y, en vez de tirarlos, podrían disociarse, cultivarse, formar pequeños tumores y congerlarlos. Eventualmente, si se desarrolla una nueva estrategia terapéutica, se los puede descongelar y probar en esas células humanas”, ejemplifica Simian y agrega que también se han visto casos en los que se prueban medicamentos en los organoides, pero no se los puede usar en pacientes porque todavía no están aprobados. “En lugares adonde la clínica está muy cerca de lo básico pasa todo a la vez. Acá, estamos un poco más atrás en poder armar ese tipo de centros, pero en algunas clínicas norteamericanas, como Dana Farber, está la paciente, la operan, le hacen la genómica, llevan el tumor a los laboratorios que están en el subsuelo, disocian el tumor, lo cultivan y hacen pruebas. está todo junto”.

En la Argentina, este tipo de investigaciones todavía se encuentra en una etapa incipiente. No solo porque existen muy pocos grupos dedicados al tema, sino también porque uno de los principales inconvenientes es el acceso a reactivos y otros insumos necesarios para llevarlas a cabo, que son muy costosos y tardan en arribar a los laboratorios locales. Algo similar ocurre en otros países de la región, como Brasil, adonde “tuvieron que hacer un salto un poco más acelerado para la investigación en Zika, que se hizo en organoides de cultivo”, recuerda Simian, quien propone “pensar en qué tipo de inversión queremos hacer como país en este tema y ver si podemos lograr una investigación básica más exitosa, porque lo que queremos como investigadores y biólogos que trabajamos en tratamientos es que lo que nosotros imaginamos termine en la clínica”.

laverdad1095 Posts

    Con el agradecimiento a los representantes de los medios de comunicación, locales y las autoridades de las diferentes instituciones del Estado que actúan de forma directa en los temas de seguridad ciudadana y la importancia que conlleva mantener informados a los ciudadanos, sobre las acciones y resultados de los operativos de control para precautelar la integridad de los orenses, inicio su intervención la Gobernadora, Rosa López Machuca, en el informe semanal. “Yo quiero concentrarme como gobernadora de la provincia, en el compromiso de desarrollar los operativos, que a diario se realizan en diferentes puntos de El Oro, para garantizar la paz, seguridad y la vida de las personas, pero que estas acciones se ven frenadas debido al poco compromiso y colaboración de los ciudadanos”, enfatizó la autoridad provincial. Refiriéndose específicamente al delito de incursión en la zona de exclusión en el cantón Zaruma, mismos que se siguen cometiendo, solicitando la corresponsabilidad de los habitantes, a no permitir que esto siga pasando a vista y paciencia de todos los zarumeños, hechos que ponen en riesgo las vidas humanas. Víctor Tapia, Comandante de policía de la Subzona El Oro, informó que a través de sus ejes preventivo, investigativo y de inteligencia durante la semana del 09 a 15 de julio de este 2018, la reducción en cometimiento en delitos fue del 14%, comparado al mismo periodo del 2017. Reportando también la ejecución de 1421, operativos ordinarios, 13 extraordinarios y 4 especiales, con la detención de 65 ciudadanos en flagrancia y 294 en riesgo social, la retención de 18 vehículos, 270 motocicletas y 6 armas de fuego, además del decomiso de 60 bloques de cocaína, con un peso de 33.000 gramos valorada en el mercado internacional en $ 3.000.00 dólares. El desarrollo de dos operativos pioneros, que permitieron la revisión de 100 vehículos en sus diferentes modalidades de transporte, de los cuales se emitió la sanción a 3 personas, dueños de los vehículos, por diferentes motivos entre ellos: conducir sin licencia, el segundo por detectársele falla mecánica y el tercero por circular con neumáticos en mal estado, fue el informe que emitió, Jaime Cedillo, director provincial de la ANT. El conato de tres accidentes de tránsito, que puso en riesgo la vida de tres personas, que oportunamente fueron asistidas por los organismos de socorro, que integran el Servicio Integrado de Seguridad ECU 911 Machala, formaron parte de las 3.200 llamadas de emergencia, que fueron asistidas por el personal operativo del Centro Zonal en la ciudad. El rescate de 16 personas a bordo de una embarcación en peligro de naufragio, suscitado en el sitio La Palancada; coordinado oportunamente con personal de marina de la Capitanía de Puerto Bolívar, fue parte de las acciones con feliz término, que socializó, Mariela Olaya, Directora de Operaciones Zonal del ECU 911 Machala. Producto de los operativos realizados desde la Intendencia de Policía y las comisarías en los 14 cantones de la provincia, 2 establecimientos de diversión nocturna fueron clausurados, por incumplir los horarios de funcionamiento indicó Jorge Gómez, Intendente General de Policía de El Oro. De la misma manera la Comisión de Tránsito de Ecuador, a través del Cpt. V. Robalino, comunico el registro de tres accidentes de tránsito acontecidos en la red estatal de la provincia, con el saldo de una persona herida de gravedad, en los cantones El Guabo y Piñas; en lo que respecta a operaciones de vigilancia, 230 personas excedieron la velocidad permitida captada por los foto radares. Finalmente Mercedes Rey, representante de la Secretaría de Gestión de Riesgos, acotó que leste fin de semana se registró el conato de incendio en el Hospital Teófilo Dávila, activándose el plan de contingencia y evacuación, sin mayor novedad. Además de la aprobación de plan de contingencia para el desarrollo de eventos de concentración masiva como es la celebración de las festividades de la parroquia de Puerto Bolívar.

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