Un microchip microfluídico reproduce la barrera de la retina humana

Desde hace años se buscan alternativas para reducir el sufrimiento animal en investigación y acelerar los ensayos clínicos. Un nuevo dispositivo, que contiene células vivas y reproduce la estructura y las condiciones fisiológicas de la barrera hematorretiniana, permite ensayos in vitro de fármacos y el estudio de enfermedades como la retinopatía diabética sin recurrir al modelo animal

Buenos Aires-(Nomyc)-El ensayo in vitro con células vivas es una alternativa, ya en uso, a la investigación en animales, aunque con esta técnica es difícil reproducir la interacción de unas células con otras y para conseguir esto último, se trabaja en el desarrollo de sistemas que simulen y reproduzcan funciones de tejidos y órganos en condiciones muy parecidas a la realidad, llamados “Organ-on-a chip”, que incluyen microambientes y microarquitecturas que simulan el estado de los tejidos y los órganos vivos.

Un equipo de científicos en Barcelona ha desarrollado un dispositivo microfluídico que reproduce la barrera hematorretiniana y el trabajo, portada de la revista “Lab on a chip”, es lo que se denomina una “prueba de concepto”: que se ha realizado para demostrar que la idea imaginada por los científicos funciona.

José Yeste, autor principal del estudio y científico del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y de la Universidad Autónoma de Madrid, explica que “el microdispositivo está formado por varios compartimentos paralelos, en los cuales se han cultivado diferentes tipos de células para emular la estructura de capas celulares de la retina”.

“Son células endoteliales, es decir, que forman la parte interna de la barrera, en contacto con los capilares sanguíneos, a través de los cuales llega a la retina oxigeno y nutrientes” continúa.

“Además, está compuesto también por células neuronales, que forman la neuroretina, y células epiteliales pigmentarias, que constituyen la capa exterior” agrega.

Los compartimentos están intercomunicados entre sí en su parte inferior por una red de microsurcos, de forma que permite una comunicación intercelular a través del intercambio de moléculas señalizadoras entre células.

Así, las células pueden enviar sus señales a las otras e interaccionar, de forma muy parecida a como lo harían en un organismo vivo y además, el microdispositivo permite someter las células endoteliales al estímulo mecánico inducido por el flujo para emular un microambiente más fisiológico.

“Dentro del organismo, las células endoteliales que recubren el interior de los vasos sanguíneos, están sometidas al estímulo mecánico de la circulación de la sangre y en los cultivos celulares que no reproducen ese flujo, las células están como `aletargadas´, y no responden de la misma forma que lo harían en condiciones reales”, explica Rosa Villa, quien dirige el grupo de Aplicaciones Biomédicas del Instituto de Microelectrónica de Barcelona del CSIC.                                                                                                                                                           Nomyc-8-2-18

 

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