Biotecnología médica
Cultivo externo de médula ósea humana
Oculta en nuestros huesos, la médula ósea contribuye a sustentar nuestra vida produciendo diariamente miles de millones de células sanguíneas, desde glóbulos rojos que transportan oxígeno hasta glóbulos blancos que refuerzan el sistema inmunitario. Esta función vital se ve a menudo alterada en pacientes con cáncer sometidos a quimioterapia o radioterapia, terapias que pueden dañar la médula ósea y reducir peligrosamente la población de glóbulos blancos, dejando a los pacientes más vulnerables a las infecciones.
Ahora, un equipo encabezado por Andrei Georgescu, de la Universidad de Pensilvania en Estados Unidos, ha desarrollado una plataforma que emula el entorno nativo de la médula ósea humana. Este avance responde a una necesidad crítica de la ciencia médica, ya que los estudios con animales no suelen reproducir plenamente las complejidades de la médula ósea humana.
El nuevo dispositivo del equipo es un pequeño chip de plástico cuyas cámaras especialmente diseñadas se llenan con células madre sanguíneas humanas y las células de soporte circundantes con las que interactúan en un hidrogel, lo que reproduce bastante fielmente el intrincado proceso de desarrollo de la médula ósea en el embrión humano.
Esta plataforma de inspiración biológica permite construir tejido vivo de médula ósea humana capaz de generar células sanguíneas humanas funcionales y liberarlas en medios de cultivo que fluyen en vasos sanguíneos capilares creados en laboratorio.
La plataforma, definible como “una médula ósea en un chip”, permite a los investigadores simular y estudiar los efectos secundarios habituales de tratamientos médicos como la radioterapia y la quimioterapia para pacientes con cáncer.
La nueva plataforma para cultivo externo de médula ósea humana permite, entre otras cosas, la ejecución automática de experimentos. (Imagen: Dan Huh / Biolines Laboratory. CC BY-SA)
Cuando se conecta a los dispositivos adecuados, puede incluso reproducir cómo se comunica la médula ósea con otros órganos, como los pulmones, para protegerlos de infecciones y otras afecciones potencialmente mortales.
Georgescu y sus colegas exponen los detalles técnicos de su nuevo sistema para cultivo externo de médula ósea humana en la revista académica Cell Stem Cell, bajo el título “Self-organization of the hematopoietic vascular niche and emergent innate immunity on a chip”. (Fuente: NCYT de Amazings)