El organismo artificial puede reemplazar la experimentación con animales.

El organismo artificial puede reemplazar la experimentación con animales.

El chip artificial de múltiples órganos reemplaza los experimentos con animales
07.02.2015

Según los expertos, la mayoría de los experimentos con animales ya son en gran medida innecesarios. Sin embargo, innumerables animales en todo el mundo todavía tienen que morir para probar drogas o cosméticos. Un chip de múltiples órganos recientemente desarrollado podría hacer que los intentos muy criticados sean superfluos en el futuro.

Chip de múltiples órganos recientemente desarrollado Durante décadas, la investigación médica también ha utilizado experimentos con animales para probar cosméticos, por ejemplo. Millones de animales son torturados y asesinados en nombre de la ciencia. Un chip de múltiples órganos recientemente desarrollado podría contribuir a menos experimentos con animales en el futuro. Como se indicó en un comunicado de prensa del Instituto Fraunhofer de Tecnología de Materiales y Rayos (IWS), los investigadores ahora han "desarrollado una solución novedosa que podría hacer que las pruebas con animales en la investigación médica o en la industria cosmética sean superfluas".

Alternativas a los experimentos con animales Los científicos de todo el mundo están trabajando en alternativas a los experimentos con animales. Esto a menudo es difícil, especialmente con medicamentos. “La mayoría de las drogas tienen un efecto sistémico, es decir, en todo el organismo. A menudo, las sustancias tóxicas solo surgen a través de procesos metabólicos, que a su vez solo dañan ciertos órganos ", explica el Dr. Frank Sonntag del IWS. Junto con el Instituto de Biotecnología de la TU de Berlín, los investigadores del Instituto de Dresde han desarrollado un chip de múltiples órganos que reproduce de manera sorprendente los complejos procesos metabólicos en el cuerpo humano. "Nuestro sistema es un mini organismo en una escala de 1: 100,000 para los humanos", explica Sonntag.

Prueba de los ingredientes activos de nuevos medicamentos Según la información, las células humanas de diferentes órganos se pueden aplicar al chip en varias posiciones. Estos "mini órganos" están conectados entre sí por pequeños canales. "Lo usamos para simular la circulación sanguínea humana", dice Sonntag. Similar al corazón humano, una microbomba transporta constantemente medio de cultivo celular líquido a través de microcanales finos. Los investigadores de IWS pueden adaptar la estructura exacta del chip específicamente a diferentes preguntas y aplicaciones. Se puede usar para probar los ingredientes activos de nuevos medicamentos y para examinar los cosméticos en cuanto a su tolerancia cutánea.

Reacciones metabólicas como en el cuerpo humano La bomba puede canalizar pequeñas cantidades de menos de 0.5 microlitros por segundo a través de los canales. "Esto hace que la relación entre la muestra celular y el medio líquido sea realista", dice Sonntag. Si esta relación es incorrecta, los resultados serán inexactos. El nuevo sistema también garantiza un flujo, como la sangre humana, el medio fluye continuamente a través de todo el circuito en el chip. Esto es importante porque algunos tipos de células solo se comportan "auténticamente" cuando están excitados por una corriente. Los investigadores primero llenan el chip con varias muestras de células para probar el efecto de una sustancia. La sustancia activa a analizar se suministra a través del medio a la muestra celular del órgano en el que la sustancia entraría en el torrente sanguíneo en el cuerpo humano, por ejemplo, células de la pared intestinal. Luego, se producen las mismas reacciones metabólicas en el chip que en el cuerpo humano.

Más significativo que los experimentos con animales “Utilizamos muestras de células de diferentes sexos y etnias. Podemos reproducir variaciones en el tamaño y peso corporal en una escala de 1: 100,000 ”, explica Sonntag. Los científicos ven exactamente qué productos metabólicos se forman en ciertas muestras de células y si tienen efectos sobre otras células y qué efectos tienen. En última instancia, los resultados son aún más significativos que los experimentos con animales: porque los efectos en el cuerpo de un ratón o una rata no pueden transferirse uno a uno a los humanos. Se dice que el organismo artificial ya está en uso en algunas empresas, por ejemplo en la industria cosmética.

Científicos galardonados con el premio de investigación de bienestar animal Los científicos recibieron el premio de investigación de bienestar animal 2014 por su tecnología de chips recientemente desarrollada. La Universidad Técnica (TU) de Berlín, que participó en el desarrollo de la nueva tecnología, está en la asociación de investigación con otras instituciones, como la Universidad Libre (FU) de Berlín, la Charité Universitätsmedizin, la Universidad de Potsdam y el Instituto Federal de Evaluación de Riesgos (BfR) "BBR3" se unió, lo que se ha fijado el objetivo de desarrollar métodos alternativos a los experimentos con animales. (anuncio)

Imagen: Stephanie Hofschlaeger / pixelio.de

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