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3D Living Tissues

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Los tejidos humanos bioimpresos en 3D revolucionarán las pruebas de fármacos nuevos

Los tejidos impresos en laboratorio acelerarán la producción de exitosos fármacos nuevos para su comercialización, reduciendo la necesidad de llevar a cabo ensayos con animales y recortando los costes de la investigación para las empresas farmacéuticas.

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Se necesita invertir mucho dinero para crear medicamentos nuevos. Aproximadamente el 96 % de los fármacos contra el cáncer fracasan durante los ensayos clínicos con humanos, lo que supone un coste para las empresas farmacéuticas de aproximadamente 2 500 millones de euros por cada fármaco nuevo. «La elevada tasa de fracasos se debe a la ausencia de un modelo preclínico fiable que permita predecir de forma exacta el efecto que tendrá el fármaco sobre el cuerpo humano real», afirma Valentina Menozzi, directora de tecnología y cofundadora de Prometheus SRL. La composición de las células empleadas en los ensayos de laboratorio –en los tejidos artificiales y después en los animales– es a menudo diferente a la de los humanos durante los ensayos clínicos, lo que implica que los fármacos actúan de maneras impredecibles cuando se administran a personas. Menozzi y su equipo del proyecto 3DLT, con financiación Horizonte 2020, han encontrado una manera de que las empresas farmacéuticas y de cosméticos puedan reducir sus gastos de investigación y desarrollo, haciendo que el proceso sea más eficiente y menos dependiente de los ensayos con animales. Prometheus SRL ha desarrollado la tecnología de bioimpresión 3D, que produce tinta con células humanas y, a continuación, imprime tejidos que se asemejan mucho a los de los humanos. Los tejidos impresos en laboratorio se pueden utilizar para probar fármacos nuevos e incluso para reemplazar los tejidos dañados o enfermos del organismo. El proyecto 3DLT ha estado trabajando para crear un ganglio linfático en 3D, el cual se utilizará para probar inmunoterapias nuevas contra el cáncer. El ganglio linfático, denominado 3DLN, funciona en gran medida de manera similar a como lo hacen los ganglios linfáticos humanos. Está hecho de células inmunizadas y cancerosas, para reproducir la manera en que se activan las células inmunitarias para luchar contra el cáncer. «Desde el punto de vista técnico, hemos demostrado la capacidad de nuestro sistema de producción 3DLN para mantener un elevado porcentaje de células con vida, el 96 %, frente a las técnicas habitualmente empleadas para la creación de estructuras tridimensionales», afirma Menozzi.

Impresión de tejidos

La bioimpresora de Prometheus es capaz de mantener vivas las células durante el proceso de impresión, y controla la composición de las células a alta resolución. Al seleccionar cuidadosamente los biomateriales específicos que se usarán, la impresora puede reproducir el tejido de manera prácticamente idéntica al material fuente. La composición, la función y la estructura son las mismas que en el caso de los ganglios linfáticos humanos, y la impresión permite crear un elevado número de copias, reduciendo los costes y los daños asociados a otros métodos. El uso de tejidos impresos en laboratorio, evita los problemas éticos asociados a los ensayos con animales. «El ganglio linfático en 3D de Prometheus podría ser el avance tecnológico más importante en el campo de la inmuno-oncología, teniendo en cuenta que hasta ahora las empresas farmacéuticas solamente podrían probar sus pulmones en modelos animales o aglomerados celulares (esferoides) con enormes limitaciones en comparación con la situación el humanos», comenta Menozzi.

Apuesta por lo nuevo

Otra posible aplicación del 3DLN es en el campo de la medicina regeneradora: para sustituir los ganglios linfáticos dañados en humanos. La sustitución de los ganglios linfáticos cancerosos podría ayudar a detener la extensión del cáncer en el organismo y aliviar el dolor en los pacientes. «Incluso antes del estudio de viabilidad conocíamos la importancia de un sistema predictivo nuevo y fiable para la investigación del cáncer, pero al hablar con grandes empresas farmacéuticas que desarrollan tratamientos nuevos y con médicos que evalúan tratamientos nuevos contra el cáncer, nos asombró lo enorme que es la necesidad y la oportunidad de mercado», añade Menozzi. El proyecto 3DLT ahora está trabajando para verificar la fiabilidad del ganglio linfático impreso en otros modelos preclínicos con el fin de comprobar la eficacia de los fármacos nuevos. «A continuación, industrializaremos todo el proceso de producción para hacer que sea asequible para los procesos a gran escala», afirma Menozzi.

Palabras clave

3DLT, ganglio linfático, bioimpresión, fármacos, ensayo, animal, mercado

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