Modelo de corazón humano en un dispositivo microfluídico utilizado para investigar nuevos tratamientos. Modelo de corazón humano en un dispositivo microfluídico utilizado para investigar nuevos tratamientos.

Corazón en un chip: el pequeño laboratorio que podría cambiar cómo se prueban los tratamientos

A ver, cuando leí la noticia, la primera vez que vi eso de «corazón en un chip» pensé: ¿pero qué es esto? ¿Una película de ciencia ficción? Porque suena a eso, a algo que verías en una sala de cine con palomitas. Pero no, resulta que es real, y está pasando aquí, en España, en laboratorios de Barcelona.

El equipo del IDIBELL y del IMB-CNM-CSIC ha hecho algo que a mí me cuesta hasta explicar sin liarme: han creado un modelo cardíaco vascularizado a partir de células madre humanas. Y cuando digo «modelo cardíaco» no me refiero a una maqueta de plástico, sino a tejido humano de verdad, pero en miniatura. Dentro de un dispositivo microscópico. Y que late. Porque claro, si tiene células cardíacas, late. Eso, solo de pensarlo, me parece brutal.

Pensaba que esto era «cosa de películas»

Entonces, ¿para qué demonios sirve esto? Porque no es que vayan a implantarte un chip en el pecho y ya tienes corazón nuevo. No va de eso. Lo que han conseguido es una herramienta para probar fármacos y estudiar enfermedades sin tener que hacerlo directamente en personas ni, en muchos casos, en animales.

El problema, al parecer, es que uno de los grandes fracasos de los medicamentos nuevos es que dañan el corazón. Y no lo sabes hasta que ya lo has probado en animales y a veces ni siquiera entonces, porque los animales no siempre reaccionan igual que nosotros. El equipo del IDIBELL explica que cerca del 90% de los candidatos a medicamentos no llegan a aprobarse, y la toxicidad cardíaca es uno de los principales motivos. Y lo más curioso es que a veces un medicamento se descarta porque en un modelo simple parece muy tóxico, pero en un tejido más complejo, con vasos sanguíneos incluidos, no lo es tanto.

Y aquí llegamos al punto clave: lo que han hecho estos investigadores es integrar tres tipos de células cardíacas derivadas de una misma línea de células madre. Los cardiomiocitos, que son los que hacen que el corazón se contraiga; los fibroblastos, que dan estructura; y las células endoteliales, que forman los vasos sanguíneos. Y con esos tres tipos de células, han creado un tejido que imita mejor la realidad. Y lo que han visto es que las células endoteliales protegen un poco de los efectos tóxicos de algunos fármacos.

Entonces, si pruebas un medicamento solo con el primer tipo de célula, puede parecer muy peligroso, pero si lo pruebas con el modelo completo, resulta que no es tan dañino. Y eso significa que se podrían salvar medicamentos que de otra forma se descartarían. Claro, a mí esto me parece un avance enorme, pero también me hace pensar en todos los fármacos que se habrán perdido por el camino por no tener esta tecnología antes.

Pero, ¿y los animales?

La otra pregunta que me hice fue: ¿y esto va a sustituir a los experimentos con animales? Porque, oye, sería un alivio. Pero por lo que he entendido, no es tan sencillo. Los animales siguen siendo necesarios, porque un chip, por muy chulo que sea, no tiene sistema inmunológico, ni hormonas, ni todo el resto del cuerpo. No puede predecir lo que pasará en un organismo completo. Pero lo que sí puede hacer es ser un primer filtro mucho más preciso. Los investigadores pueden ver cómo responde el tejido humano en un entorno controlado antes de pasar a experimentos más complejos.

La Comisión Europea, con el proyecto PHOENIX, está trabajando precisamente en esto: crear órganos en chip que sean más parecidos a la realidad humana. Y lo que buscan es que estos modelos ayuden a reducir la dependencia de animales en fases iniciales, y que los resultados sean más fiables antes de llegar a ensayos clínicos con personas.

Y no es el único proyecto español

Lo que me ha gustado también es ver que no es un caso aislado. Aquí en España, en el Instituto de Bioingeniería de Catalunya, tienen otro proyecto llamado BEAT, que estudia el daño cardíaco en personas con distrofias musculares de Duchenne y Becker. En estas enfermedades, el corazón se va debilitando y la gente acaba teniendo problemas graves. Con el chip, pueden estudiar cómo evoluciona el tejido cardíaco afectado, ver cómo se forma la fibrosis, probar tratamientos… todo con células humanas. Y eso, para las familias que viven con estas enfermedades, es una esperanza.

Me acuerdo de una amiga que tiene un sobrino con Duchenne, y cuando le conté esto, se le iluminó la cara. Porque no es un medicamento ya, pero es una herramienta que puede acelerar la investigación. Y con 247.000 euros de inversión, que parece mucho pero en investigación es una gota en el océano, están haciendo algo que puede cambiar la vida de muchas personas.

Suena a futuro, pero ya está aquí

Y aquí viene lo que más me flipa: la posibilidad de hacer medicina personalizada con esto. Imagínate que tienes una enfermedad cardíaca genética. Con una muestra de tus células, podrían crear un chip con tu propio tejido y probar diferentes tratamientos para ver cuál funciona mejor contigo. No con el paciente medio, no con el ratón de laboratorio, sino con tus células, tu corazón. Eso es lo que llaman medicina personalizada, y aunque suena a futuro, ya se está empezando a trabajar en ello. De hecho, el proyecto PHOENIX ya está investigando enfermedades cardíacas hereditarias.

Claro, no es para mañana. Todavía hay un montón de retos técnicos. Porque un corazón real no es solo un montón de células latiendo; tiene señales eléctricas, fuerzas mecánicas, procesos químicos… y recrear todo eso en un chip es complicado. Los investigadores del PHOENIX están trabajando en combinar registros eléctricos con sensores de fuerza y estimulación mecánica para hacer los modelos más reales. Pero el camino está marcado.

Para terminar, una reflexión

A mí, cuando leo estas cosas, me viene a la cabeza lo rápido que avanza la ciencia. Hace veinte años, un corazón en un chip habría sonado a ciencia ficción, y hoy es una herramienta que están usando en Barcelona. Y aunque no vaya a salvar vidas mañana mismo, es un paso. Un paso hacia tratamientos más seguros, hacia menos animales en laboratorios, hacia una medicina más ajustada a cada persona.

No sé si llegaremos a ver cómo un chip reemplaza por completo a un corazón, pero no es ese el objetivo. El objetivo es entender mejor cómo funciona, cómo falla, cómo podemos ayudarlo. Y mientras haya investigadores en España (y en medio mundo) trabajando en esto, yo creo que vamos por buen camino.

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