Crean por primera vez un bazo en un chip capaz de actuar como éste órgano

Hernando A. del Portillo y Josep Samitier. Foto: EFE/EFE TV
EFE | lunes, 17 de marzo de 2014

Investigadores del CIBER-BBN pertenecientes al Instituto de Bioingeniería de Cataluña (IBEC) y del Instituto de Salud Global de Barcelona (CRESIB-ISGlobal) han logrado por primera vez en el mundo crear un bazo en tres dimensiones en un chip que es capaz de actuar como éste órgano humano y filtrar los glóbulos rojos de la sangre.

Según ha informado hoy el ISGlobal, los científicos han conseguido este logro recreando a microescala las propiedades físicas y las fuerzas hidrodinámicas de la unidad funcional de la pulpa roja del bazo.

La idea de este avance científico, que puede servir para detectar posibles fármacos contra la malaria y otras enfermedades hematológicas, surgió de los grupos de investigación del Centro de Investigación en Salud Internacional de Barcelona (CRESIB), dirigidos por Hernando A. del Portillo, y del catedrático y director del IBEC -y miembro del CIBERBBN- , Josep Samitier, ambos dedicados al estudio de la malaria.

"Debido a las limitaciones éticas y tecnológicas de estudiar el bazo humano, conocido como la 'caja negra' de la cavidad abdominal, ha habido muy pocos avances en su estudio", ha explicado Portillo, que ha coliderado el proyecto Explora para desarrollar este modelo del bazo humano en un chip.

"El sistema fluídico del bazo es muy complejo y adaptado evolutivamente para filtrar y destruir selectivamente glóbulos rojos viejos, micro-organismos y glóbulos rojos parasitados por malaria," ha señalado el doctor Antoni Homs, investigador del IBEC y coautor del estudio.

"El bazo filtra la sangre mediante un método único, haciéndola 'microcircular' a través de lechos de filtración formados por la pulpa roja del bazo en un compartimento especial donde el hematocrito (el porcentaje de células rojas de la sangre) se ve aumentado. De modo que los macrófagos especializados pueden reconocer y destruir glóbulos rojos enfermos", ha señalado el especialista.

Además, la sangre en este compartimento solo puede viajar en un único sentido a través de ranuras interendoteliales antes de llegar al sistema circulatorio, lo que representa un riguroso segundo test para asegurar la eliminación de las células viejas o enfermas.

Los investigadores de los dos centros de investigación de Barcelona han conseguido imitar estas dos condiciones de control en su plataforma de tamaño micro para simular la microcirculación de la sangre a través de dos canales principales (uno lento y uno rápido) diseñados para dividir el flujo.

En el canal 'lento' la sangre fluye a través de una matriz de pilares simulando el ambiente real donde el hematocrito aumenta y la sangre "enferma" es destruida.

Según ha informado el IBEC, el dispositivo ya se ha probado con glóbulos rojos humanos sanos y en infectados por malaria.

"Nuestro dispositivo facilitará el estudio de la función del bazo en malaria, e incluso podría proporcionar una plataforma flexible para la detección de posibles fármacos contra ésta y otras enfermedades hematológicas", ha explicado Portillo.

"La investigación en órganos en un chip integrando microfluídica con sistema celulares aún está dando sus primeros pasos, pero ofrece enormes perspectivas hacia el futuro de los ensayos de fármacos para diferentes patologías", ha especificado Samitier.

Estos dispositivos en 3D, que imitan las interrelaciones tejido-tejido y los microambientes únicamente vistos en los órganos vivos, permite una nueva percepción de las enfermedades que no puede obtenerse con estudios convencionales con animales, que, según el director del IBEC, son costosos y consumen mucho tiempo.