Una nueva plataforma toxicológica acerca la innovación a la seguridad
El equipo del proyecto TOXBOX(se abrirá en una nueva ventana), financiado con fondos europeos, está diseñando una avanzada plataforma toxicológica «enchufar y usar» que cambiará la forma de comprobar la seguridad química. En consonancia con el marco de la Unión Europea (UE) de «seguridad y sostenibilidad desde el diseño», la plataforma reducirá la dependencia de los ensayos con animales, contribuirá a las normas internacionales de seguridad y permitirá la producción de sustancias químicas y materiales sostenibles y seguros para el ser humano y el medio ambiente.
El camino hacia una innovación más rápida y segura
A la hora de crear productos químicos y materiales nuevos, las pruebas de toxicidad son un paso esencial para garantizar su seguridad general. Sin embargo, los métodos tradicionales son costosos, requieren mucho tiempo y, a menudo, no ofrecen una visión completa de su impacto ambiental y a largo plazo. La plataforma web integrada de TOXBOX para el análisis exhaustivo de la toxicidad permitirá a los investigadores cargar imágenes microscópicas y recibir evaluaciones inmediatas de las respuestas celulares basadas en inteligencia artificial (IA). La plataforma «todo en uno» comprueba la toxicidad utilizando modelos organoides en chip que imitan la fisiología y las funciones de órganos humanos como la piel, los pulmones y el hígado, así como del sistema inmunitario. También ofrece detección y control no invasivos al instante. Comprueba el impacto ambiental utilizando embriones de pez cebra combinados con la ciencia de datos más avanzada. A continuación, esta información se complementa con modelos «in silico» basados en IA para ofrecer una imagen completa del efecto a largo plazo de las sustancias químicas. Tal y como se informa en noticia(se abrirá en una nueva ventana) reciente publicada en el sitio web de TOXBOX: «El objetivo final es desarrollar un sistema de IA sólido que aumente la evaluación toxicológica experta, proporcione análisis accesibles y coherentes al tiempo que permite a los especialistas centrarse en casos complejos que requieren conocimientos humanos». El objetivo es facilitar la innovación y la seguridad a todos: a los fabricantes de productos químicos que buscan la próxima innovación, a los investigadores que buscan una solución más inteligente y a los legisladores que se esfuerzan por proteger la salud de las personas y el medio ambiente. «Este trabajo representa un cambio de paradigma hacia el acceso democratizado a análisis toxicológicos de nivel experto. Al combinar la experiencia del aprendizaje automático con los conocimientos toxicológicos, en el proyecto TOXBOX se avanza en las capacidades de evaluación automatizada de la seguridad, lo que hace que la evaluación de la toxicidad sea más accesible y completa para la comunidad investigadora en general». En los primeros 18 meses desde su puesta en marcha en enero de 2024, en el proyecto se han logrado varios hitos técnicos importantes. Se han validado protocolos de exposición conjunta y evaluaciones toxicológicas con materiales seleccionados y se han elaborado prototipos de chips para ensayos modulares de toxicidad. También se han creado nuevas arquitecturas microfluídicas en diseños de chips integrados para sistemas de piel e hígado en un chip, así como una línea de pez cebra transgénico y los modelos organoides. También se ha publicado un nuevo método de ensayo de la tasa de alimentación en dafnias y se ha diseñado un modelo preliminar de diseño asistido por ordenador y la interfaz del sistema TOXBOX completo. Otros hitos alcanzados junto a sus logros técnicos incluyen colaboraciones con otros proyectos financiados con fondos europeos, como CheMatSustain, CHIASMA y SSbD4CheM. El equipo de TOXBOX también se ha unido a la Red para la Seguridad y Sostenibilidad de las Sustancias Químicas y los Materiales(se abrirá en una nueva ventana), lo que refuerza su compromiso con la seguridad de los nanomateriales. También se han establecido los primeros contactos con el Centro Común de Investigación(se abrirá en una nueva ventana) de la UE para explorar posibles vías de colaboración. En un vídeo(se abrirá en una nueva ventana) publicado recientemente se describen los objetivos del proyecto y su repercusión prevista. TOXBOX (Toxicology-testing platform integrating immunocompetent in vitro/ex vivo modules with real-time sensing and machine learning based in silico models for life cycle assessment and SSbD) finaliza en diciembre de 2027. Para más información, consulte: Sitio web del proyecto TOXBOX(se abrirá en una nueva ventana)
