{"id":169207,"date":"2024-10-16T17:53:18","date_gmt":"2024-10-16T23:53:18","guid":{"rendered":"https:\/\/tecscience.tec.mx\/es\/?p=169207"},"modified":"2025-01-22T14:24:41","modified_gmt":"2025-01-22T20:24:41","slug":"tumor-en-un-chip","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/tecscience.tec.mx\/es\/biotecnologia\/tumor-en-un-chip\/","title":{"rendered":"Los tumores en chip pueden revolucionar el tratamiento personalizado contra el c\u00e1ncer"},"content":{"rendered":"\n

Emular en el laboratorio el comportamiento de un tumor alojado en un chip impreso en 3D<\/strong>, con un tama\u00f1o menor a una moneda de un cuarto de d\u00f3lar, al cultivar sus c\u00e9lulas a microescala y evaluar el efecto de diferentes f\u00e1rmacos, podr\u00eda ser el camino hacia una medicina personalizada<\/a><\/strong> para quienes padecen c\u00e1ncer.<\/p>\n\n\n\n

En pacientes diagnosticados con esta enfermedad, la tecnolog\u00eda de tumor en un chip (ToC)<\/a><\/strong> podr\u00eda significar no solo una reducci\u00f3n de costos en la b\u00fasqueda de una cura, sino la posibilidad de recibir un tratamiento que se ajuste a sus necesidades<\/strong>, con f\u00e1rmacos que ataquen con mayor precisi\u00f3n el tejido canceroso y con una menor cantidad de efectos adversos<\/strong>, dice Salvador Gallegos<\/a>, quien durante sus estudios de doctorado en Biotecnolog\u00eda<\/a> en el Tec y ahora como investigador en Harvard ha trabajado con estos dispositivos.<\/p>\n\n\n\n

Los tumores en chips son plataformas \u00fatiles para estudiar la fisiolog\u00eda de los tejidos cancerosos<\/a> y evaluar la eficacia y toxicidad de los f\u00e1rmacos contra la enfermedad, explica. \u201cEn la literatura a esta tecnolog\u00eda tambi\u00e9n se le conoce como sistemas microfisiol\u00f3gicos y son plataformas de cultivo celular en escala micro \u2212y a veces nano\u2212 que utilizan la microflu\u00eddica para hacer crecer tejidos <\/strong>y exponerlos a f\u00e1rmacos\u201d, explica el investigador.<\/p>\n\n\n\n

El tipo y dise\u00f1o del \u00f3rgano o c\u00e1ncer en chip depender\u00e1 de su uso, ya sea para evaluaci\u00f3n de f\u00e1rmacos<\/strong> o para modelar diferentes tipos de enfermedades<\/strong> como c\u00e1ncer de pulm\u00f3n, mama o colorrectal, entre otras.<\/p>\n\n\n\n

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Las c\u00e9lulas cancerosas son cultivadas dentro de tumores en chip a una escala micro; las paredes de estas plataformas son transparentes para que los investigadores puedan ver el comportamiento de la enfermedad y el efecto de f\u00e1rmacos. (Cortes\u00eda: Salvador Gallegos)<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Tumor en un chip: un paso hacia la medicina personalizada<\/h2>\n\n\n\n

A finales de 2020, el gobierno de Estados Unidos aprob\u00f3 la Ley de Modernizaci\u00f3n 2.0<\/a> de la Administraci\u00f3n de Alimentos y Medicamentos (FDA), que contempla el uso de \u00f3rganos en chip<\/strong> como alternativa a los ensayos con animales en las pruebas para evaluar f\u00e1rmacos.<\/p>\n\n\n\n

Gallegos se\u00f1ala que, adem\u00e1s de ensayos con ratones, conejos y otros animales, est\u00e1n las pruebas de cultivo 2D<\/strong>, donde las c\u00e9lulas se desarrollan en placas de pl\u00e1stico monocapa, sin embargo, en ambos casos, ninguna de las plataformas se asemeja al comportamiento que ocurre en el cuerpo humano.<\/p>\n\n\n\n

\u201cAl momento de querer extrapolar esos resultados, se ve que son discrepantes, no hay concordancia; ah\u00ed surge la inspiraci\u00f3n de un c\u00e1ncer en un chip, hacer en el laboratorio un modelo m\u00e1s robusto, predecible al momento de probar f\u00e1rmacos y que cuando los vayas a exponer a un paciente tengas la certeza de que sean m\u00e1s eficaces<\/strong>, eso es medicina personalizada\u201d, se\u00f1ala Gallegos.<\/p>\n\n\n\n

Para el desarrollo de tratamientos personalizados es necesario obtener c\u00e9lulas de los pacientes a trav\u00e9s de una biopsia<\/strong>, luego son cultivadas en un sistema microflu\u00eddico, suspendidas en un hidrogel \u2212un pol\u00edmero con elasticidad y porosidad similar a los tejidos naturales para la oxigenaci\u00f3n y entrada de nutrientes\u2212 y se les hace crecer para probar los f\u00e1rmacos.<\/p>\n\n\n\n

Los \u00f3rganos<\/a> o tumores en chip<\/strong> tienen un tama\u00f1o menor a los 30 mil\u00edmetros<\/strong> y las barreras que conforman su estructura com\u00fanmente pueden ser de dos materiales: resinas polim\u00e9ricas <\/strong>que se crean con impresoras 3D y un pol\u00edmero llamado PDMS (polidimetilsiloxano)<\/strong>, los cuales son transparentes para que los investigadores puedan ver lo que pasa con las c\u00e9lulas y son permeables a gases como ox\u00edgeno, CO2 y otros necesarios para el crecimiento de estas.<\/p>\n\n\n\n

\u201cEn el Tec trabaj\u00e9 con c\u00e1ncer de mama<\/a>, dirig\u00ed esos flujos en un sistema que es un reactor microsc\u00f3pico<\/a> donde hay una cavidad, como una alberca, donde est\u00e1n las c\u00e9lulas y a los lados dos canales: uno para alimentar, por el que pasan nutrientes, ox\u00edgeno, az\u00facares y factores de crecimiento, y otro para purgar los desechos, se trata de emular los flujos por los que va la sangre y c\u00f3mo un tejido o tumor crece fuera del cuerpo<\/strong>\u201d, se\u00f1ala.<\/p>\n\n\n\n

Como parte del Alvarez-Trujillo Lab<\/a>, el investigador hizo pruebas con f\u00e1rmacos como la doxorubicina y el docetaxel, donde evalu\u00f3 el transporte del medicamento, su viabilidad y toxicidad<\/strong>, as\u00ed como el consumo de glucosa y la muerte celular.<\/p>\n\n\n\n

Actualmente, el grupo de investigadores se apoya en los tumores en chip para estudiar otros tipos de c\u00e1ncer, como el colorrectal<\/a>, de pulm\u00f3n y de pr\u00f3stata.<\/p>\n\n\n\n

Probar f\u00e1rmacos en un \u00f3rgano en chip no tiene implicaciones \u00e9ticas<\/strong>, se\u00f1ala Gallegos, pues las evaluaciones se realizan en las c\u00e9lulas independientes que se hacen en el laboratorio y no en un cuerpo humano, \u00fanicamente ser\u00eda necesario contar con el consentimiento informado del paciente.<\/p>\n\n\n\n

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Dentro de estas plataformas, las c\u00e9lulas reciben los nutrientes necesarios para crecer y mantenerse vivas mientras se estudia c\u00f3mo se manifiesta el c\u00e1ncer en ellas o su reacci\u00f3n ante diferentes tipos de f\u00e1rmacos. (Cortes\u00eda: Salvador Gallegos)<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Beneficios para pacientes y empresas farmac\u00e9uticas<\/h2>\n\n\n\n

El desarrollo de la tecnolog\u00eda de tumores en chip puede significar para los pacientes la posibilidad de reducir costos en tratamiento<\/strong>, dice Gallegos, pues \u201cla inversi\u00f3n principal ser\u00eda al principio, para el dise\u00f1o del an\u00e1lisis y la validaci\u00f3n, ya teniendo eso lo dem\u00e1s es muy accesible econ\u00f3micamente, porque con la plataforma lista solo hay que cultivar las c\u00e9lulas y correr varias pruebas, simult\u00e1neamente<\/strong>, como se hac\u00eda con la detecci\u00f3n de COVID<\/a>\u201d.<\/p>\n\n\n\n

Al contar con c\u00e9lulas del paciente y dependiendo de sus caracter\u00edsticas fisiol\u00f3gicas, qu\u00edmicas y gen\u00e9ticas, ser\u00e1 posible personalizar tratamientos con f\u00e1rmacos que ataquen de manera m\u00e1s \u00f3ptima un determinado tipo de c\u00e1ncer<\/a><\/strong>.<\/p>\n\n\n\n

A su vez, se podr\u00edan reducir los efectos secundarios y el tiempo necesario para probar uno o varios f\u00e1rmacos <\/strong>de los tratamientos que hoy se acostumbran para tratar la enfermedad.<\/p>\n\n\n\n

\u201cRecientemente le\u00ed un art\u00edculo sobre una prueba piloto donde pacientes con c\u00e1ncer donaron sus biopsias y con sus c\u00e9lulas se hicieron tumores con chip<\/strong> para que fueran expuestos a f\u00e1rmacos y que se evaluaran, eran pacientes fases avanzadas de c\u00e1ncer y vieron que cerca del 47% incrementaron entre cinco y 10 a\u00f1os su esperanza de vida<\/strong>\u201d.<\/p>\n\n\n\n

El tiempo en el que se realizan las pruebas con f\u00e1rmacos en plataformas de c\u00e1ncer en chip var\u00eda, sin embargo, el promedio para conocer si son t\u00f3xicos o no \u2212es decir, que no mata c\u00e9lulas sanas o promueve el crecimiento del tumor\u2212 tarda en promedio dos semanas<\/strong>.<\/p>\n\n\n\n

El investigador considera que para las farmac\u00e9uticas este tipo de plataformas tambi\u00e9n representa ahorros millonarios<\/strong> al correr pruebas cl\u00ednicas e investigaci\u00f3n para validar la eficacia de los medicamentos. Incluso, algunas ya comienzan a producir estos dispositivos en serie, pero enfrentan el desaf\u00edo de la personalizaci\u00f3n para satisfacer las necesidades particulares de los pacientes.<\/p>\n\n\n\n

Actualmente, existen retos para los investigadores que trabajan con \u00f3rganos o tumores en chip, entre ellos est\u00e1n el ganar la confianza de los m\u00e9dicos para adoptar estos dispositivos<\/strong> al definir tratamientos oncol\u00f3gicos, otro, tiene que ver con lograr una interconexi\u00f3n <\/strong>entre varios de ellos para desarrollar sistemas que puedan replicar el funcionamiento de cuerpo humano.<\/p>\n\n\n\n

\u201cVamos a ver c\u00f3mo se comportan los \u00f3rganos en chip al conectarse con otros<\/strong>, ver si se parecen a un sistema vivo, ese es uno de los principales retos, tener una entidad biol\u00f3gica creciendo en el laboratorio<\/strong> para modelar enfermedades y evaluar f\u00e1rmacos\u201d, comenta.<\/p>\n\n\n\n

\u00bfTe interes\u00f3 esta historia? \u00bfQuieres publicarla?  Contacta a nuestra editora de contenidos para conocer m\u00e1s marianaleonm@tec.mx<\/a><\/em><\/strong>.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

El comportamiento de tumores se puede emular en el laboratorio, a trav\u00e9s de un chip en el que se cultivan sus c\u00e9lulas y se prueban f\u00e1rmacos.<\/p>\n","protected":false},"author":47,"featured_media":169211,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"_eb_attr":"","footnotes":""},"categories":[97],"tags":[944],"class_list":["post-169207","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-biotecnologia","tag-biotecnologia"],"acf":[],"yoast_head":"\nTumor en un chip: un camino hacia la medicina personalizada | TecScience<\/title>\n<meta name=\"description\" content=\"Los tumores en chip permiten probar diferentes tipos de f\u00e1rmacos contra el c\u00e1ncer de manera segura fuera del cuerpo de los pacientes.\" \/>\n<meta name=\"robots\" content=\"index, follow, max-snippet:-1, max-image-preview:large, max-video-preview:-1\" \/>\n<link rel=\"canonical\" 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