Un pequeño laboratorio del tamaño de un sello postal podría ser la próxima gran novedad en la búsqueda de medicamentos anticoagulantes más seguros para prevenir ataques cardíacos y accidentes cerebrovasculares.
La efectividad de la medicación anticoagulante actual puede ser limitada debido al riesgo de complicaciones, lo que genera la necesidad de alternativas que puedan prevenir la formación de coágulos sanguíneos y reducir el riesgo de sangrado excesivo y potencialmente mortal.
El nuevo laboratorio-en-un-chip biocompatible, detallado en un artículo publicado recientemente en la revista Química analítica , podría ayudar a acelerar el descubrimiento y el desarrollo de nuevas terapias anticoagulantes.
La tecnología ha sido desarrollada por un equipo de bioquímicos e ingenieros liderados por la Universidad RMIT y el grupo de Micro plataformas de Hematología en el Centro Australiano para Enfermedades de la Sangre ACBD en Melbourne, Australia.
Reduce efectivamente un laboratorio de patología médica en un chip pequeño, con procesos automatizados que pueden lograr en pocos minutos lo que podría llevar días en un laboratorio de tamaño completo.
El nuevo dispositivo está diseñado específicamente para trabajar con la biología compleja y sensible de la sangre, presentando un sistema único de microbombas y herramientas de análisis para probar el efecto de los compuestos químicos sobre cómo coagula la sangre.
El investigador principal, el Dr. Warwick Nesbitt, RMIT y la Universidad de Monash, está trabajando con colaboradores de la ACBD para utilizar el dispositivo pionero para comprender mejor los mecanismos de coagulación y desarrollar nuevos fármacos anticoagulantes.
Nesbitt dijo que muy pocos microdispositivos desarrollados hasta la fecha eran adecuados para uso clínico o de investigación, porque no habían sido impulsados por la comprensión de cómo se comporta realmente la sangre.
"La sangre es extremadamente sensible a las superficies artificiales y a los coágulos muy fácilmente, por lo que las tecnologías de manejo de la sangre deben ser igualmente sensibles", dijo Nesbitt, investigador sénior de investigación del vicerrector en RMIT y líder de grupo en ACBD.
"Hemos combinado un profundo conocimiento de la biología de la sangre con ingeniería y diseño de microfabricación de precisión, para entregar un dispositivo que pueda funcionar con sangre completa y producir resultados confiables".
"Esperamos que esta nueva y poderosa herramienta brinde a los investigadores una ventaja en la entrega de tratamientos anticoagulantes mejores y más seguros, para mejorar la salud y el bienestar de millones de personas en todo el mundo".
El coautor principal, el Dr. Crispin Szydzik, dijo que el dispositivo podría imitar las condiciones dentro de los vasos sanguíneos.
"Es un paso clave hacia el desarrollo de microsistemas rápidos y eficientes para la detección y el diagnóstico de hematología preclínica y clínica"
Cariño, reduje el laboratorio: cómo funciona
El microlab puede detectar cientos de compuestos farmacológicos en solo unas pocas horas, revelando su efecto en la sangre e identificando rápidamente aquellos que tienen el mayor potencial para uso clínico.
El dispositivo se basa en la tecnología de chip microfluídico desarrollado en el Micro Nano Research Facility MNRF de RMIT y dentro del Laboratorio de Biología Vascular ACBD - Monash University.
Un chip microfluídico contiene una serie de canales en miniatura, válvulas, procesadores y bombas que pueden manipular fluidos de manera precisa y flexible.
Los chips combinan velocidad, portabilidad y capacidad, manejando grandes cantidades de pequeños elementos de procesamiento. Es importante destacar que también son escalables y baratos de producir.
La tecnología microfluídica se combinó con un ensayo sensible para evaluar cómo las plaquetas, el componente de la sangre que forma coágulos, responden a diferentes combinaciones químicas.
En una aplicación de prueba de concepto, el microlab se utilizó para investigar cómo la dosificación de sangre con inhibidores seleccionados de moléculas pequeñas afecta la dinámica del trombo plaquetario, es decir, cómo se agrupan las plaquetas.
Los resultados prometedores demostraron que el laboratorio en chip automatizado podía controlar con precisión el flujo sanguíneo, administrar y mezclar compuestos farmacológicos con sangre en segundos y enviar la sangre dosificada a un sistema de análisis de trombo aguas abajo.
El director del MNRF, distinguido profesor Arnan Mitchell, dijo que las tecnologías existentes para analizar compuestos químicos en la sangre requieren mucho trabajo y mucho tiempo, lo que limita la cantidad de pruebas que se pueden analizar en cualquier momento.
"Nuestro dispositivo permite a los investigadores enviar cientos de combinaciones potenciales a través del sistema, mezclándolas con sangre extremadamente rápido y entregando resultados en solo unos minutos", dijo Mitchell.
"Pequeño, específico, automatizado y preciso: es el futuro de la tecnología de desarrollo de fármacos"
El trabajo fue apoyado por el Proyecto de Descubrimiento del Consejo de Investigación Australiano y las subvenciones para el Desarrollo del Consejo Nacional de Investigación Médica y de Salud.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad RMIT . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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