El nuevo sistema permitiría agilizar la investigación biomédica, impulsar el desarrollo de fármacos y avanzar en la personalización de tratamientos.
Un equipo científico de Alemania creó un sistema automatizado para fabricar organoides pulmonares, conocidos como “mini pulmones”. El método permite producir estos modelos celulares de forma rápida y eficiente, lo que podría impulsar la investigación, el desarrollo de medicamentos y la personalización de tratamientos para enfermedades respiratorias.
Un grupo de científicos de Alemania diseñó un método sencillo y automático para producir organoides pulmonares, conocidos como “mini pulmones”, y abrir así una nueva etapa en la investigación de enfermedades respiratorias. Los resultados fueron publicados en la revista Frontiers in Bioengineering and Biotechnology.
Los organoides son pequeños grupos de células cultivadas en laboratorio que se organizan de manera similar a un órgano real. Contienen varios tipos de células del tejido original y reproducen, en miniatura, algunas de sus funciones y estructuras. En este caso, los investigadores lograron que estos modelos celulares se generen más rápido, con menos intervención manual y en grandes cantidades.
Un avance que busca acelerar la investigación
El nuevo sistema podría facilitar la investigación biomédica, el desarrollo de medicamentos y la posibilidad de personalizar tratamientos. Solo se necesita un tanque especial con líquido oxigenado y movimiento constante para permitir la formación de estos modelos celulares, lo que representa una mejora frente a procesos anteriores.
Hasta ahora, producir organoides requería trabajo minucioso, armado “célula por célula”, y demandaba muchas horas de manipulación. El método desarrollado en Alemania reemplaza ese proceso por un sistema casi automático que permite obtener grandes cantidades de organoides y aplicarlos en distintos estudios.
Así, los investigadores podrán probar medicamentos, analizar condiciones patológicas del pulmón e incluso usar células del propio paciente para anticipar la respuesta a un tratamiento determinado. En el futuro, este tipo de modelos podría ayudar a evitar pruebas innecesarias en personas y a seleccionar terapias más efectivas.
El trabajo fue liderado por Diana Klein en la Universidad de Duisburgo-Essen, Alemania.
Cómo funciona el método automático
El proceso comienza con células madre, que se cultivan hasta que alcanzan el tamaño adecuado. Luego, se separan y se colocan en una placa antiadherente, donde forman esferas celulares llamadas cuerpos embrioides.
Posteriormente, los científicos aplican factores de crecimiento similares a los que intervienen en el desarrollo pulmonar de un bebé. Con esa señalización, las células adoptan las características propias del tejido pulmonar. Klein destacó: “El mejor resultado por ahora —simplemente— es que funciona”.
Luego, los cuerpos embrioides se transfieren al tanque especial con membrana móvil y medio oxigenado. Paralelamente, se produce un grupo de control de forma manual para comparar los resultados.
Tras cuatro semanas, ambos métodos muestran estructuras con vías respiratorias y alvéolos. Sin embargo, los organoides fabricados de manera manual contienen más células de alvéolo, mientras que los automáticos resultan más grandes y presentan menos agrupaciones alveolares.
Desafíos pendientes y próximos pasos
A pesar del avance, los organoides obtenidos aún no reproducen completamente un pulmón real: no incluyen células inmunitarias ni vasos sanguíneos, y carecen de circulación sanguínea. El ambiente se mantiene estático, pero aun así resultan útiles para probar medicamentos y tratamientos personalizados.
El equipo reconoce que queda camino por recorrer, aunque el nuevo sistema abre la puerta a una producción más eficiente de modelos pulmonares, clave para acelerar la búsqueda de terapias rápidas y eficaces frente a enfermedades respiratorias.
