Ciudad de México,
Judith Moreno
Crédito foto: Patricia Manero (NotiPress/Composición)
Investigadores de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM) desarrollaron el primer hígado en chip de América Latina, un avance científico que permitirá evaluar medicamentos en etapas tempranas sin recurrir a modelos animales. El dispositivo fue creado por el equipo de Mecanobiología de la Facultad de Ciencias y se publicó el 2 de abril de 2025 en la revista Advanced Healthcare Materials.
El órgano en chip es un dispositivo microfluídico que replica funciones clave de los tejidos humanos. En este caso, los científicos lograron cultivar células hepáticas dentro de un microentorno tridimensional que imita la fisiología del hígado, lo cual permite analizar cómo reacciona ante compuestos farmacológicos. "Lo más importante es que se trata de un protocolo accesible, que puede ser replicado por cualquier laboratorio que busque alcanzar el mismo nivel de desempeño", afirmó Genaro Vázquez Victorio, jefe del laboratorio.
Uno de los principales retos fue la modificación del polidimetilsiloxano (PDMS), material utilizado en estos dispositivos. Debido a su naturaleza hidrófoba, las células tienden a despegarse o morir tras poco tiempo de cultivo. Para resolverlo, el equipo aplicó un tratamiento químico de un solo paso dentro del chip. Este proceso combinó oxidación por ozono y un compuesto reticulante (sulfo-SANPAH) que permitió adherir proteínas a la superficie del PDMS y mejorar la retención celular.
Así, el procedimiento fue validado mediante técnicas avanzadas como espectroscopía FTIR, Raman y de fotoelectrones de rayos X, además de mediciones del ángulo de contacto y microscopía electrónica. Los resultados demostraron que la superficie del chip se volvió más apta para sostener cultivos celulares prolongados.
En la última etapa del estudio, se recreó parcialmente un hígado funcional dentro del chip utilizando hepatocitos y células endoteliales sinusoidales hepáticas humanas. Los ensayos mostraron que las células permanecieron viables durante al menos siete días bajo flujo laminar, reproduciendo comportamientos fisiológicos como la formación de canalículos, fundamentales para la función hepática.
Dicho proyecto fue liderado por Mitzi Pérez Calixto, con colaboración de Cindy Peto Gutiérrez, Alyssa Shapiro, Lázaro Huerta, Mathieu Hautefeuille, Marina Macías Silva y Daniel Pérez Calixto. Contó con apoyo de la Secretaría de Ciencia, Humanidades, Tecnología e Innovación (SECIHTI) y una beca Fulbright otorgada a Shapiro.
Según Vázquez Victorio, mantener las células adheridas fue uno de los principales desafíos. Explicó que varios intentos fallaron al observar que las células morían o se despegaban en cuestión de horas. "Evaluamos qué reacciones químicas tendríamos que realizar dentro del chip para asegurar que las células se quedaran por largo tiempo", señaló.
Finalmente, el equipo también colabora en el desarrollo de modelos de pulmón y riñón en chip con instituciones de salud nacionales. Como parte de sus siguientes pasos, planean replicar enfermedades como el hígado graso, condición que afecta al 30% de la población en México. Este enfoque, explicó el investigador, busca preparar alternativas ante el cambio normativo que eliminará progresivamente las pruebas en animales hacia 2030.