Un equipo de investigadores pertenecientes a la máxima casa de estudios, la UNAM, ha logrado recrear un dispositivo biotecnológico capaz de emular las tareas biológicas del hígado. Este artefacto, denominado técnicamente como "hígado en un chip" , surge como una herramienta fundamental para testear las reacciones que provocan los fármacos en el organismo.
Investigadores de la UNAM desarrollan un 'hígado en un chip' para evaluar fármacos de manera eficiente
La relevancia de este avance radica en que su capacidad operativa es equiparable a la de los modelos utilizados en territorio estadounidense, posicionando a México a la vanguardia de la investigación de frontera.
El hígado es reconocido como la central química del cuerpo humano debido a que gestiona procesos vitales como la regulación de la glucosa, la síntesis de bilis, la purificación de impurezas sanguíneas y el control de diversas hormonas vinculadas a los lípidos. Por esta razón, contar con un modelo que mimetice su comportamiento resulta esencial tanto para el sector farmacéutico como para el ámbito académico.
Dispositivo logra replicar funciones del hígado y reduce pruebas en animales
El diseño de este sistema se basa en principios de mecanobiología y utiliza técnicas de fabricación similares a las empleadas en la creación de componentes electrónicos para computadoras o telefonía móvil, logrando estructuras microscópicas donde las células pueden desarrollarse eficazmente.
La metodología empleada por los científicos de la Facultad de Ciencias fue detallada recientemente en la publicación internacional Advanced Healthcare Materials. En dicho artículo, se explica cómo el uso de polidimetilsiloxano (PDMS) permite construir arquitecturas diminutas que soportan estímulos mecánicos y flujos laminares, replicando la fisiología humana en aspectos como la microvasculatura y la organización del tejido.
El proceso de creación no es azaroso; requiere una planeación exhaustiva que inicia con simulaciones digitales para luego confeccionar moldes que garanticen que las células se encuentren en condiciones idénticas a las de un órgano real.
Uno de los mayores triunfos de este proyecto multidisciplinario, que tomó tres años de labor, fue superar las barreras de cultivo prolongado. Anteriormente, los experimentos locales fallaban debido a que las células se desprendían del dispositivo o perecían en menos de 24 horas.
Mediante una investigación química profunda, el equipo liderado por especialistas como Mitzi Pérez Calixto desarrolló un protocolo de adhesión que permite mantener los cultivos funcionales por varias semanas. Lo más destacable es que han diseñado una metodología simplificada y accesible, permitiendo que otros laboratorios de biomedicina, sin necesidad de equipo especializado en física, puedan implementar esta tecnología.
Así funciona el "hígado en un chip" de la UNAM
El propósito central de este esfuerzo es evitar la dependencia tecnológica y facilitar a la industria farmacéutica nacional una primera etapa de evaluación bioquímica para nuevos medicamentos.
Al ser el hígado el encargado de procesar las sustancias externas, este chip funciona como el filtro inicial antes de que un fármaco sea probado en otros sistemas como el corazón o los pulmones. Este avance cobra especial relevancia frente a las proyecciones para el año 2030, donde organismos internacionales pretenden sustituir las pruebas en animales por estas metodologías de nuevo enfoque basadas en chips.
Con el respaldo de instituciones como la Secretaría de Ciencia, Humanidades, Tecnología e Innovación, este proyecto ya visualiza nuevos horizontes. El equipo de la UNAM ya colabora en la creación de simuladores para pulmones y riñones en conjunto con institutos nacionales de salud. Además, planean sofisticar la tecnología para estudiar padecimientos específicos, como el hígado graso, una enfermedad con una incidencia creciente que se estima afectará a la mitad de la población mundial en el futuro cercano. Con este chip, México no solo incursiona en la industria biotecnológica global, sino que asegura una plataforma de investigación soberana y de alta precisión.
