Interactuar con las células a través de CellStudio

Averiguar los detalles de cómo se comunican las células entre sí es uno de los grandes retos de la biomedicina actual. Unos científicos han dado un paso importante en esa dirección gracias al desarrollo de una tecnología que permite, por vez primera, interactuar con las células y medir simultáneamente su respuesta en su entorno inmediato.

El avance es obra de personal investigador del Microfluidics Cluster de la Universidad del País Vasco (EHU).

El estudio ha sido liderado por Lourdes Basabe, profesora contratada por la Fundación Vasca para la Ciencia (Ikerbasque) y responsable del Microfluidics Cluster, en tanto que el desarrollo experimental ha estado encabezado por el doctor Enrique Azuaje.

La tecnología, denominada CellStudio, se basa en el uso de diminutas microesferas que se organizan alrededor de las células creando un entorno altamente controlado. Algunas de esas microesferas actúan como “mensajeras”, presentando señales específicas a las células, mientras que otras funcionan como “sensores”, capturando las moléculas que esas liberan como respuesta.

De ese modo, el sistema permite no solo estimular a las células de forma localizada, sino también detectar qué secretan y cómo reaccionan, todo ello en el mismo espacio y al mismo tiempo. Esa capacidad ofrece una visión mucho más precisa de la comunicación celular, decisiva en procesos como la regeneración de tejidos o el desarrollo de enfermedades como el cáncer.

“Nuestro objetivo era crear una herramienta que no solo permitiera observar a las células, sino interactuar con ellas y entender su respuesta en tiempo real. Este trabajo demuestra que es posible hacerlo de forma sencilla y accesible”, explica Lourdes Basabe.

De izquierda a derecha, Lourdes Basabe Desmonts, Enrique Azuaje Hualde y Naiara Lartitegui Meneses, del equipo de investigación y desarrollo. (Foto: Nuria González / EHU)

Uno de los aspectos más destacados de la plataforma es su versatilidad. Al poder combinar distintos tipos de microesferas, el personal investigador puede diseñar entornos experimentales a medida y adaptar fácilmente las condiciones de estudio.

Además, CellStudio ha sido concebido para ser compatible con técnicas habituales en los laboratorios de biología, lo que facilita su adopción sin necesidad de equipamiento complejo o costoso.

El potencial de esta tecnología ha llevado a la solicitud de dos patentes internacionales relacionadas con su fabricación y aplicación, un paso clave para favorecer su futura transferencia al ámbito clínico e industrial.

El Microfluidics Cluster de la Universidad del País Vasco es un grupo consolidado de investigación del Campus de Álava de la citada universidad, reconocido por el Gobierno Vasco y fruto de la colaboración estratégica entre equipos de investigación que trabajan en micro y nanotecnologías para aplicaciones del tipo “laboratorio en un chip”. Su actividad se centra en la investigación aplicada y traslacional, combinando microfluídica, sensores y actuadores, para desarrollar microsistemas integrados con aplicaciones en diagnóstico biomédico, análisis ambiental, química, ciencias del deporte, biología y medicina.

El primer autor del trabajo es el doctor Enrique Azuaje, quien desarrolló esta investigación en el marco de su tesis doctoral en el Microfluidics Cluster. Su tesis fue reconocida con el Premio Extraordinario de Doctorado de la EHU.

El desarrollo experimental ha sido llevado a cabo también por la doctoranda Naiara Lartitegui Meneses, quien trabaja en la ampliación de esta tecnología hacia nuevos escenarios biológicos, asegurando la continuidad y evolución del proyecto.

Aunque este estudio constituye una prueba de concepto, el equipo ya trabaja en el desarrollo de nuevas aplicaciones. La posibilidad de analizar cómo responden las células a distintos estímulos de forma precisa abre la puerta a avances en campos como la medicina regenerativa, el estudio del cáncer o el desarrollo de nuevos fármacos.

El estudio se titula “Analyzing the Relationship between Solid-Phase Molecular Presentation and Cell Proliferation, Morphology and Secretion Using CellStudio”. Y se ha publicado en la revista académica ACS Applied Materials & Interfaces, además de ser seleccionado para ilustrar una de sus portadas, un reconocimiento a la relevancia científica del trabajo. (Fuente: EHU)