Cèl·lules hepàtiques treballant fora del cos

2001/04/05 Galarraga Aiestaran, Ana - Elhuyar Zientzia

• Materialak
• Medikuntza

Investigadors de la Universitat de Califòrnia han aconseguit que les cèl·lules hepàtiques visquin i funcionin en suports de silici. Gràcies a això s'obren noves vies per a combatre malalties hepàtiques i provar drogues i medicaments.

Per a elaborar aquests porosos "bioreactors de fetge" de silici a mesura d'una moneda, bioingenieros i bioquímicos han treballat junts. Un d'aquests investigadors afirma que el seu assoliment és un exemple del que la col·laboració entre els diferents apartats de la ciència pot fer a favor de la salut humana.

Treballen per a mantenir les cèl·lules humanes fora del cos. S'estan provant els suports necessaris per a això, controlant la seva estructura, temperatura i mig químic per al creixement de les cèl·lules. A més, la instal·lació de sensors permet visualitzar l'estat de les cèl·lules mitjançant un monitor.

Les anteriors recerques amb silici porós han estat amb cèl·lules canceroses, però gràcies al que s'ha aconseguit ara, poden investigar cèl·lules convencionals preses directament del fetge animal. A més, en el futur s'obre la via per a la fabricació de fetges artificials.

Actualment, cinc companyies estan provant fetges artificials. Es tracta d'eines que contenen cèl·lules hepàtiques o canceroses de porc i que pretenen ajudar als pacients que esperen un trasplantament hepàtic. Els bioreactores de silici que ara s'han inventat permetran desenvolupar noves tècniques de processament de sang.

Encara que les cèl·lules canceroses creixen fàcilment en les cultures, la supervivència de les cèl·lules normals és molt més difícil. Els investigadors han tractat que el bioreactor porós de silici tingui les mateixes condicions que el fetge. Cada cèl·lula s'estableix en una estructura adequada més estreta que un pèl i la pell pot ser modificada químicament perquè s'assembli a una matriu extracelul·lar hepàtica. Pels porus superficials de silici poden passar aliments i substàncies químiques, però és impermeable a virus i bacteris.

Encara que l'objectiu dels investigadors és l'obtenció de fetge artificial, la primera aplicació dels bioreactores de silici consistirà a provar la toxicitat dels medicaments. Una de les funcions més importants del fetge és la divisió de medicaments i drogues perquè puguin actuar o ser expulsats del cos. Normalment, el valor clínic d'un medicament es determina després d'observar el metabolisme hepàtic. Si es poden realitzar tests de toxicitat en el bioreactor, es pot evitar provar medicaments en animals. A més, és possible provar interaccions entre medicaments col·locant en el bioreactor dos o més medicaments alhora.

D'altra banda, en la superfície de silici s'han instal·lat instruments per al reconeixement i el mesurament de biomolècules, la qual cosa permet conèixer si les cèl·lules estan processant medicaments. Mitjançant un làser poden detectar també els canvis més petits en els receptors de metabòlits.

El suport de silici desenvolupat ha suposat un pas important en l'obtenció de fetge artificial i en la prova de medicaments sense necessitat d'animals vius.