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Los investigadores de EMPA están desarrollando un chip de polímero para realizar estudios de la placenta y los efectos de las sustancias en los bebés en el útero de sus madres. Este sistema de prueba podría ser una alternativa a la experimentación con animales en el futuro.
Investigadores del Laboratorio Federal Suizo para Pruebas e Investigación de Materiales (Empa) trabajan junto con el Instituto Federal Suizo de Tecnología de Zúrich (ETHZ) y el Hospital Cantonal de St. Gallen. Este proyecto cuenta con el apoyo de la fundación Zurich ProCare.
Los nuevos medicamentos basados en nanopartículas son una gran esperanza para la medicina, pero estas nanopartículas pueden cruzar cualquier interfaz dentro de nuestro cuerpo. Por eso es necesario saber qué pasaría si una sustancia logra atravesar la placenta, la barrera natural entre el bebé y la madre en el cuerpo de una mujer embarazada, indicó este jueves la Empa.
“Un pequeño universo”
El corazón del proceso desarrollado por Empa es un chip de polímero del tamaño de un dedo. Alberga “un pequeño universo”. Las células que allí crecen deben reproducir la barrera placentaria y el embrión en condiciones lo más cercanas posibles a la realidad.
Las células placentarias se cultivan en una membrana porosa para formar una barrera hermética, y las células madre embrionarias se cultivan en una gota de solución nutritiva para formar una pequeña bola de tejido. Para simular la circulación sanguínea, un agitador mueve continuamente el chip de un lado a otro.
“Ya sabemos que este principio de prueba puede funcionar, porque se desarrolló un prototipo simplificado durante un estudio preliminar” con la ETHZ, explica Tina Bürki, investigadora de Empa. Con este chip, los investigadores quieren mejorar “decisivamente” los modelos celulares, reemplazando las líneas celulares de laboratorio o células de ratón utilizadas hasta ahora.
Reducir las pruebas con animales
Al final, el chip embrionario-placentario permitirá reproducir la interacción entre la placenta y el embrión. También permitirá estudiar los efectos nocivos directos e indirectos de una sustancia sobre el desarrollo del embrión. Gracias a este chip, se puede “reducir significativamente” el número de experimentos con animales.
En la Unión Europea, 840.000 animales se utilizaron en 2017 en investigación de toxicidad y seguridad, incluidos casi 100.000 para toxicidad del desarrollo, enfatiza Empa.
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