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Logran crear un mapa perfecto de tu intestino en un microchip, llega la medicina personalizada

La tecnología 'Organ-on-a-chip' permite a los científicos probar las enfermedades y la eficacia de los medicamentos sin pinchar y atacar a humanos o animales.

El microbioma intestinal se considera cada vez más como una clave para muchas enfermedades y trastornos, pero cada persona es única para ellos.

Las bacterias intestinales son muy difíciles de estudiar fuera del cuerpo, por lo que los investigadores de Harvard han recreado chips intestinales únicos con microbios para que coincidan con los individuos.

Científicos de la Universidad de Harvard han utilizado un “órgano en un chip” para recrear microbiomas intestinales humanos y diagnosticar desequilibrios que causan enfermedades, según un estudio reciente. 

En la última década, hemos aprendido que el intestino y las poblaciones de bacterias que viven en ella tienen mucha más influencia en nuestra salud general de lo que se pensaba anteriormente.

Pero estudiar cómo se comportan estas bacterias dentro del intestino ha sido casi imposible, hasta ahora.

Equipo desarrolla un chip intestinal

El equipo es uno de los muchos que desarrollan un microprocesador ‘órgano en chip’ que puede imitar no solo la apariencia, sino también las actividades de los pulmones, intestinos, riñones y más, para ayudar a los científicos a comprender mejor las enfermedades y probar los medicamentos para tratarlos.

Ahora, han desarrollado un chip intestinal que puede recrear los microbios complejos que existirían en el intestino humano, así como una versión en microchip del intestino humano.

Esperan que su último logro abra el camino para poder resolver el aspecto de un microbioma intestinal “sano”, de modo que los científicos puedan probar, tratar y prevenir enfermedades relacionadas con estos microorganismos.

Los investigadores ahora creen que muchas enfermedades y afecciones, incluidas las enfermedades inflamatorias del intestino, el cáncer, las enfermedades metabólicas, autoinmunes e incluso los trastornos psiquiátricos se ven influidas, si no son causadas por cierta flora intestinal.

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chip de organos humanos
FUENTE: wyss.harvard.edu

Imitando los tejidos de los organos

Pero al igual que muchos otros órganos, descubrir exactamente qué causa estas enfermedades y cómo es un asunto complejo y es especialmente difícil de comprobar.

Los análisis de sangre son formas imperfectas de ver lo que sucede en el intestino de un individuo, y tratar de interpretar los resultados de laboratorio puede significar que el trabajo de adivinación para los médicos y los tratamientos frustrantes de prueba y error para los pacientes.

Los estudios in vitro (o placa de Petri) hacen que sea más fácil y menos invasivo para los científicos estudiar qué es exactamente lo que podría subyacer en los síntomas del paciente. Sin embargo, una placa de Petri no imita exactamente los mecanismos del cuerpo. 

Para resolver ese problema, varios grupos de investigación han desarrollado órganos en chips. Estos microprocesadores imitan los tejidos de los órganos, incluidos los de los riñones, los pulmones y los intestinos, que se adaptan a la composición biológica de cada paciente.

chip con células humanas
FUENTE: wyss.harvard.edu

Un microbioma en un chip

Ahora, por primera vez, el equipo de Harvard ha creado un microbioma en un chip.

En el pasado, cuando intentaron investigar las bacterias intestinales en una placa de Petri, los científicos han luchado para evitar que los microbios intestinales devoren las células ‘humanas’ o se extingan fuera de sus hábitats naturales privados de oxígeno.

Pero los científicos del Instituto Wyss de la Universidad de Harvard diseñaron un nuevo chip que imita el revestimiento del intestino que interactúa directamente con la materia fecal, donde vive nuestra flora intestinal.

De acuerdo con el nuevo estudio, la placa de petri inteligente mantiene los niveles de oxígeno bajos y mantiene la materia fecal en armonía con lo que estaría en el intestino de un individuo durante al menos cinco días para ver cómo interactúan él y el revestimiento intestinal durante al menos cinco días.

células vivas dentro de chip
FUENTE: wyss.harvard.edu

Metodo preventivo personalizado

“El cambio de paradigma principal en la medicina durante la última década ha sido el reconocimiento del enorme papel que desempeña el microbioma en la salud y la enfermedad”, dijo el Dr. Donald Ingber, quien dirige Harvard y dirigió el estudio.

“Al proporcionar acceso directo al microbioma y al tejido intestinal diferenciado, este método puede usarse para descubrir microbios específicos o sus metabolitos que causan enfermedades o que podrían ayudar a prevenir estas afecciones, y como usamos células aisladas de pacientes, este enfoque podría usarse también para la medicina personalizada.

El chip incluso viene equipado con sensores para informar a los científicos si los niveles de oxígeno están llegando a un nivel demasiado alto o demasiado bajo para mantener las bacterias frágiles.

Esta replica cercana de un intestino humano real abre la puerta para descubrir qué podría causar todo, desde trastornos psiquiátricos hasta alergias al gluten.

“Podemos cultivar tejido intestinal y microbiomas de una región específica del mismo individuo para encontrar asociaciones que causen sensibilidad o tolerancia a enfermedades patógenas, inflamatorias y sistémicas específicas”, dijo la autora líder del estudio, la Dra. Francesca Gazzaniga.

“Podemos cultivar tejido intestinal y microbiomas de una región específica del mismo individuo para encontrar asociaciones que causen sensibilidad o tolerancia a enfermedades patógenas, inflamatorias y sistémicas específicas”.

Foto Principal: Pixabay.com

Diseñador Gráfico de profesión y gamer por elección. Sarcástico, de humor negro y un tanto geek. Me paso el día babeando por el concept art de videojuegos y probando apps para todo tipo de cosas."Eyes up, Guardian!" - Lucecita