Un equipo de investigadores de la Universidad de Michigan en Estados Unidos ha desarrollado un riñón en un chip, un dispositivo que imita el funcionamiento y las funciones de un riñón humano. Gracias a este avance, los científicos pueden realizar pruebas para medir el efecto de los medicamentos en las células renales sin poner en riesgo órganos reales, evitando la experimentación con animales.

El microchip que ha fabricado el equipo se compone de un dispositivo de microfluidos con dos compartimentos que en su interior tiene, por un lado, una membrana permeable y delgada de poliester, y por otro una capa de células renales en cultivo que se encuentran entre el compartimento superior y el inferior.

Los investigadores probaron su funcionamiento en un experimento en el que querían comparar dos tipos de dosificación para la gentamicina, un antibiótico que se emplea habitualmente en las unidade de cuidados intensivos. Para ello, bombearon una solución de gentamicina en el compartimento superior, donde se fue filtrando de manera gradual a través de las células renales y la membrana, simulando el flujo natural de un medicamento a través del riñón humano.

En la primera prueba utilizaron una concentración alta que fue disminuyendo rápidamente, como una dosis única de un fármaco. En la segunda simularon una infusión lenta del medicamento empleando una concentración más baja y constante. Después, los científicos evaluaron los datos en las células renales y se dieron cuenta de que una única dosis de alta concentración es menos perjudicial que una exposición más baja y constante, aunque en ambos casos la cantidad del fármaco había sido la misma. 

Los órganos en un chip acabarían con las pruebas en animales

"Hemos sido capaces de obtener resultados que conectan mejor con la fisiología humana, al menos en cuanto a los efectos de dosificación, de lo que es actualmente posible obtener a partir de los ensayos con animales comunes", asegura Suichi Takayama, uno de los miembros del equipo. "El objetivo para el futuro es mejorar estos dispositivos hasta el punto de que seamos capaces de ver exactamente cómo afecta un medicamento al cuerpo en tiempo real".