La tecnología moderna de laboratorio no solo puede ayudar a desarrollar nuevos medicamentos, sino también a hacer diagnósticos más rápidos y de mayor precisión. Los científicos del Instituto de Tecnología de Karlsruhe KIT han desarrollado equipos de laboratorio que facilitan la búsqueda de sustancias activas y el examen de muestras de células., los costos se reducen en un factor de hasta cien.
Los métodos de tratamiento se pueden adaptar mejor a las necesidades individuales de los pacientes. Los científicos de KIT han encontrado una manera de ejecutar los llamados exámenes de alto rendimiento con miles de muestras que se prueban en paralelo sin ningún sistema de robot costoso y complejo que haya sidonecesario hasta ahora.
El químico Pavel Levkin del Instituto de Toxicología y Genética de KIT ITG y su equipo multidisciplinario han desarrollado una superficie sobre la cual las soluciones acuosas se autoorganizan en miles de gotas separadas ". En un microarray de gotas DMA, muestras biológicas, comoel tejido de una biopsia puede someterse a un examen de sustancias ", dice el miembro del equipo de Levkin, Simon Widmaier, ITG. Cada gota individual se usa como un tipo de tubo de ensayo para experimentos biológicos. Los robots de pipeteo y las puntas de pipeta que han sido indispensables hasta ahora sonya no es necesario ". Un empleado de laboratorio individual puede ejecutar miles de experimentos de detección de sustancias en pocos segundos". El potencial de reducción de costos de esta nueva tecnología es enorme según Widmaier. "Un robot de pipeteo cuesta varios 10.000 euros y debe ser operado porun experto ". Cada paso de pipeteo solo cuesta entre cinco y siete centavos por una punta de pipeta.
Por medio de un método de exposición ultravioleta muy preciso, se producen áreas altamente atrayentes y altamente repelentes al agua en la superficie de la matriz. Como resultado, el tamaño de las gotas a investigar puede variar entre tres y 250 nanolitros un nanolitro corresponde a una billonésima parte de un litro. Cuando se utilizan placas de microtitulación convencionales con líneas y filas de depresiones, se requieren 40 microlitros un microlitro corresponde a una millonésima parte de un litro de reactivos al menos ". Estimada aproximadamente, un DMA consumemil veces menos reactivos. Como estas sustancias a menudo son muy caras, algunas son más caras que el oro, esta es una gran ventaja para los usuarios ", dice Widmaier.
Además, la tecnología de pipeteo clásica no permite dividir fluidos con sólidos finamente dispersos, por ejemplo, células, en cantidades de nanolitros. Por el contrario, en el nuevo polímero biológicamente compatible, los experimentos también se pueden realizar con unas pocas células vivas. La tecnología tiene grandesventajas al examinar las células madre y primarias para determinar el efecto de las sustancias en los órganos humanos. Widmaier espera que los resultados del examen sean más confiables y que el desarrollo de medicamentos sea mucho más barato en el futuro.
Para comercializar sus hallazgos, los investigadores planean establecer la compañía Aquarray. De esta manera, quieren permitir que los laboratorios de investigación biológica con fondos pequeños realicen pruebas de detección de alto rendimiento. También quieren que sea más fácil para los laboratorios de diagnóstico realizar tareas personalizadasexámenes de sustancias para, por ejemplo, el tratamiento del cáncer. Por último, pero no menos importante, se reducirán los costos de las grandes compañías farmacéuticas ". La tecnología DMA resuelve el problema central de la miniaturización de los experimentos celulares y permite el examen de sustancias médicas y volúmenes celulares más pequeños, un ejemplo esbiopsia de tejidos de pacientes. Queremos desarrollar, producir y comercializar microarrays de gotitas, plataformas de productos y kits de detección y ofrecerlos a institutos de investigación, centros de detección y compañías farmacéuticas para la detección de sustancias basadas en células en el contexto de la medicina personalizada ".Widmayer dice: los primeros prototipos se están probando en el mercado.
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Materiales proporcionado por Instituto de Tecnología de Karlsruhe . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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