Un microchip de retina para estudiar la Retinosis pigmentaria.
Un nuevo dispositivo del tipo organ-an-on-chip, un microchip de retina, podría servir para estudiar y acelerar el desarrollo de tratamientos para enfermedades oculares como la retinosis pigmentaria.
Es un microchip de cultivo celular multidimensional de microfluidos que simula las actividades, la mecánica y la respuesta fisiológica de órganos y sistemas de órganos completos, un tipo de órgano artificial.
Investigadores del Instituto de Microelectrónica de Barcelona, del Vall d’Hebron Instituto de Investigación (VHIR) y de la Universitat Autònoma de Barcelona – UAB Barcelona han desarrollado un chip microfluídico que imita la barrera hematorretiniana humana en el ojo. El estudio, publicado en Lab on a Chip, explica cómo el diseño del dispositivo reproduce la estructura de la retina.
El dispositivo está formado por varios compartimentos paralelos que reproducen la estructura de las capas celulares de la retina. En cada compartimento se desarrollan tipos celulares específicos para replicar las diferentes capas con la mayor precisión posible. Hay células endoteliales (que forman la parte interna de la barrera, en contacto con los capilares sanguíneos, a través de los cuales llega a la retina oxigeno y nutrientes), células neuronales (que forman la neuroretina) y las células epiteliales pigmentarias de la retina constituyen la barrera hematorretiniana externa del dispositivo.
Los compartimentos están interconectados por microsurcos, de forma que permite una comunicación intercelular gracias al intercambio de moléculas señalizadoras entre células, reproduciendo el tipo de comunicación celular que se observa en el cuerpo. Por otra parte, el dispositivo permite someter a las células endoteliales a las condiciones mecánicas que experimentan en el torrente sanguíneo. Rosa Villa, investigadora del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), explicó la importancia de recrear estos efectos:
“Dentro del organismo, las células endoteliales que recubren el interior de los vasos sanguíneos, están sometidas al estímulo mecánico de la circulación de la sangre. En los cultivos celulares que no reproducen ese flujo, las células están como “aletargadas”, y no responden de la misma forma que lo harían en condiciones reales”.
Este trabajo se basa en un dispositivo anterior desarrollado por el equipo de Rosa Villa que permite cultivar células que forman la barrera hematoencefálica. Esperamos que estos dispositivos ayuden a reducir las pruebas en animales y aceleren la investigación y los ensayos clínicos para enfermedades oculares como la retinopatía diabética.
La pérdida de visión es un área de gran interés por igual para biotecnólogos y pacientes. El glaucoma y la retinosis pigmentaria, una enfermedad genética caracterizada por la pérdida de células fotorreceptoras en la retina, son causas frecuentes de ceguera.
Algunas empresas de biotecnología han utilizado la terapia génica para corregir las mutaciones que causan la retinosis pigmentaria, como Horama para mutaciones en el gen PDE6β, y NightstaRx para mutaciones en el gen RPGR. En cambio, GenSight ha combinado la terapia génica con un dispositivo portátil para tratar casos de retinosis pigmentaria provocados entre 1 y hasta 100 mutaciones diferentes.
Si padeciera una enfermedad que me hiciera perder la vista, estaría indudablemente buscando desesperadamente cualquier tipo ayuda que pudiera. Realmente, el futuro parece prometedor, con el desarrollo de nuevas tecnologías como ésta, y las biotecnologías dedicadas al desarrollo de estrategias terapéuticas con un progreso satisfactorio en la práctica clínica.
En la imagen: Esquema de la estructura de capas de la retina y esquema del dispositivo.
Traducción: Asociación Mácula Retina.
