Crean “chip de tejido” que imita trastornos neuromusculares raros

Este modelo de chip de tejido fue catalogado como un hito para la ciencia y la medicina, pues sus datos sustentan una solicitud de aprobación de medicamento ante la FDA
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Un equipo de investigadores y científicos avalado por los Institutos Nacionales de Salud (NIH) han diseñado un modelo tridimensional, basado en el modelo de órgano en un chip o “chip de tejido” (tissue chip, en inglés), que imita la biología de la polineuropatía desmielinizante inflamatoria crónica y la neuropatía motora multifocal, un par de trastornos neuromusculares raros.

En estas enfermedades, el sistema inmunitario produce anticuerpos que dañan las células nerviosas y ralentizan los mensajes que van del cerebro a los músculos, dificultando el movimiento de las extremidades. Y aunque existen tratamientos, se ha comprobado que sus beneficios son inconsistentes para los pacientes.

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Este resultado se considera como un insumo para futuros ensayos clínicos, ya que fue usado para demostrar los efectos de un medicamento en estudio. Generalmente, los chips de tejido se diseñan para soportar tejidos y células humanas vivas, copiando la estructura y la función de los órganos y sistemas humanos, como los pulmones, el corazón y el hígado.

Si se mira desde esta perspectiva, se trata de uno de los primeros estudios científicos que utiliza los datos obtenidos como sustento para la solicitud de aprobación de un nuevo fármaco ante la FDA.

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El modelo en 3D fue catalogado como un hito para la ciencia y la medicina. “Sabemos que las empresas farmacéuticas están utilizando chips de tejido internamente. La presentación de datos a las agencias reguladoras generados a partir de plataformas de chips de tejido es un poderoso indicador de su creciente promesa”, mencionó la doctora Lucie Low, directora del programa científico de la iniciativa NCATS Tissue Chip for Drug Screening. Actualmente, varios proyectos de la organización analizan cómo mejorar estudios clínicos integrando esta alternativa.

Más allá de NCATS Tissue Chip for Drug Screening, otras organizaciones también han identificado las potenciales ventajas que trae el método. No hace mucho, por ejemplo, el Instituto Wyss de la Universidad de Harvard indicó que utilizó el “chip de tejido” para generar datos sobre la eficacia de un fármaco reutilizado para tratar el daño pulmonar causado por la infección por Covid-19.

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Así funciona el chip de tejido para los trastornos neuromusculares

Los investigadores desarrollaron un modelo de chip de tejido (modelo 3D) a partir de dos tipos de células: motoneuronas y células de Schwann. Las motoneuronas transmiten mensajes del cerebro a los músculos, mientras que as células de Schwann ayudan a que las señales se muevan con rapidez.

La gran ventaja del modelo de chip de tejido es su capacidad para imitar las características funcionales de las enfermedades, lo que permitía a los científicos observar la acción del fármaco en evaluación y determinar si los mensajes enviados por el cerebro a los músculos se ralentizaban o no.

Chip de tejido que imita trastornos neuromusculares raros. Fuente Advanced Therapeutics

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Durante la investigación, los creadores del chip de tejido notaron que la exposición de las células al suero sanguíneo de personas con estas enfermedades raras provocaba una lluvia de anticuerpos del sistema inmunitario contra las células. Esto hacía que las señales de las motoneuronas se movieran más lentamente. Sin embargo, tras aplicar un fármaco en estudio, que bloquea la reacción del sistema inmunitario, las células y la velocidad de los mensajes volvieron a la normalidad.

La información se publicó en Advanced Therapeutics. En su publicación, los autores se muestran confiados sobre otras aplicaciones de su modelo de chip de tejido, destacando su importancia para la comprensión de múltiples enfermedades.

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