Diseño de laboratorios en chips, por Iris Menéndez

Diseño de laboratorios en chips

Es bien sabido que en ciencia se hace uso, con bastante frecuencia, de animales de laboratorio. Se utilizan como modelos para estudiar diferentes enfermedades o testar fármacos. Las especies más utilizadas son las ratas y los ratones, aunque también se pueden usar peces, hamsters, conejos, cerdos o incluso gatos.

A pesar de lo que muchos colectivos piensan, a los científicos no nos gusta tener que hacer uso de animales de laboratorio. Hay quien nos acusa de utilizar animales en nuestros experimentos sin que esto sea realmente necesario; sin embargo, no nos queda otro remedio puesto que a día de hoy no hay otra alternativa viable. No resulta agradable acabar con la vida de un ratoncito, resulta duro especialmente si te has encariñado con él. Precisamente por este motivo buscamos otras alternativas y trabajamos para conseguir eliminar el uso de animales de laboratorio.

Una de las alternativas más utilizadas son los cultivos celulares, partiendo de células que pueden ser obtenidas de los pacientes. El problema que representa actualmente esta técnica es que un cultivo celular es mucho más simple que un organismo vivo, por lo que sirve como herramienta adicional, presentando ciertas ventajas (como la rapidez de crecimiento) pero no como sustituto.

También se están utilizando mucho los modelos informáticos para hacer predicciones, el principal problema que se plantea es que resulta muy difícil modelar o imitar algo que no se termina de entender completamente.

Uno de las opciones más interesantes y prometedoras es la de sustituir los animales de experimentación por chips. Suena un poco extraño, pero se está trabajando en la fabricación de chips que imitan organismos, cuentan con diferentes compartimentos que emulan los diferentes sistemas que conforman un cuerpo. Estos chips serían capaces de metabolizar los fármacos tal como lo haría el cuerpo humano.

El desarrollo de esta tecnología permitiría el diseño de auténticos laboratorios en microchips. La miniaturización comenzó con los test rápidos, algo que antes requería tomar muestras y un análisis de varias horas en un laboratorio, ahora se puede hacer con un simple pinchazo en un dedo. El futuro es que análisis o estudios que ahora mismo requieren varios pasos o maquinaria de gran tamaño puedan hacerse en unos minutos en microchips, requiriendo pequeños volúmenes de muestra y facilitando el manejo. La tecnología que permite el desarrollo de los laboratorios en chip es la microfluídica y estos chips se crean mediante un proceso conocido como litografía.

A día de hoy, el uso de los laboratorios en chips está principalmente enfocado al diagnóstico de enfermedades. Se busca tanto el diagnóstico rápido como simplificar el seguimiento, evitando recurrir a realizar análisis costosos para evaluar la progresión del paciente. Pero existen otras numerosas aplicaciones, se podrían utilizar por ejemplo para estudiar la estructura de las proteínas, hacer análisis de ADN, analizar rápidamente la composición de los alimentos, etc.

IRIS MENÉNDEZ

Biotecnóloga por la Universidad de Oviedo y Máster en Neurociencia por la Universidad Complutense de Madrid.

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