UNAM разработала первую в Латинской Америке функциональную печень на чипе

Университет Национального Автономного Мексики (UNAM) совершил решающий шаг в области персонализированной медицины, разработав микроподобный прибор, который воспроизводит основные функции человеческой печени. Устройство предназначено для оценки поведения лекарственных препаратов до их клинического применения. Проект был создан в Лаборатории механобиологии Факультета наук (FC) и представляет собой первую функциональную печень на чипе, разработанную в Латинской Америке со стандартами, сравнимыми с используемыми в Соединенных Штатах, объяснил профессор полного времени из Департамента физики Дженаро Васкес Викторио. Это человеческий орган, воспроизведенный в миниатюре. Система была изготовлена с использованием микроэлектронных технологий, применяемых в мобильных телефонах и компьютерах, адаптированных для создания клеточных микроокружений, способных имитировать физиологические условия печени. На основе анализа международных протоколов команда разработала химический метод адгезии, который позволил клеткам оставаться стабильными в течение длительных периодов, что является неоходимым условием для оценки ответа на лекарства. Доступная платформа для биомедицины Помимо технологического прорыва, команда разработала простой, воспроизводимый и научно подтвержденный протокол, что позволяет биомедицинским лабораториям, даже без специализации в физике или биофизике, выращивать функциональные клетки на чипах с качеством, сопоставимым с международными фармацевтическими компаниями. Это предотвращает технологическое отставание и открывает новые возможности для инноваций в Мексике. Институциональная поддержка и международное сотрудничество Проект получил поддержку Секретариата науки, гуманитарных знаний, технологий и инноваций (SECIHTI), которая предоставила постдокторскую стипендию Митси Перес Калисто, а также стипендию Фулбрайт Алиссе Шапиро, укрепляя международный и стратегический характер развития. От одного органа ко многим На основе этой модели группа UNAM сотрудничает с Национальным институтом респираторных заболеваний в разработке легкого на чипе и с Национальным институтом медицинских наук и питания Сальвадора Субирана в разработке почки на чипе, расширяя платформу искусственных органов для исследований в области биомедицины. Жировая болезнь печени — следующая цель Один из наиболее важных проектов в разработке — создание модели жировой болезни печени на чипе, состояние, которое сегодня затрагивает от 25 до 30 процентов населения мира и может достигнуть 50 процентов в ближайшие годы. Эта модель позволит тестировать препараты непосредственно на моделированных тканях, ускоряя разработку методов лечения. Печень является центральным органом в человеческом организме из-за своей роли в контроле уровня глюкозы, метаболизме липидных гормонов, удалении отходов крови и производстве желчи, что делает ее критической платформой для фармакологической оценки. Поэтому печень считается химической лабораторией организма, что объясняет ее важность как модели для биомедицинских исследований, фармацевтической промышленности и клинического развития. Научная публикация с международной валидацией Результаты этого исследования были опубликованы в журнале Advanced Healthcare Materials под названием «Улучшенная функционализация ПДМС для платформ «орган-на-чипе» с использованием озона и сульфо-САНПАХ: простой подход для биомиметических долгосрочных клеточных культур», что выдвинуло мексиканское развитие в международную научную литературу высокого влияния. Исследование возглавила Митси Перес Калисто при участии Синди Пето Гутьеррес, Алиссы Шапиро, Лазаро Уэрты, Матье Отфёй, Марины Макияс Сильва и Даниэля Перес Калисто под руководством исследователя Дженаро Васкеса Викторио, руководителя Лаборатории механобиологии. Микрофлюидика и моделирование клеточной среды Печень на чипе относится к категории «орган на чипе», устройства, которые позволяют воспроизводить микрососудистую сеть, тканевые барьеры и клеточную организацию, воспроизводя физиологические процессы в контролируемых условиях. Для ее производства использовался полидиметилсилоксан (ПДМС), полимер, широко используемый благодаря своей способности воспроизводить микроструктуры, поддерживать ламинарные потоки и реагировать на механические стимулы, что способствует длительному клеточному культивированию. Вызов поддержания клеток в живом состоянии Одной из основных задач было добиться, чтобы клетки оставались прикрепленными и функциональными в течение недель. Факультет наук создал функциональную модель, которая воспроизводит метаболизм, токсичность и терапевтический ответ.