Nuevo proyecto de investigación en Ratisbona: ¡Revolución en biomedicina!

Nuevo proyecto de investigación en Ratisbona: ¡Revolución en biomedicina!

Se ha iniciado un nuevo proyecto de investigación biomédica denominado “T-Sense-3D” en el campus de Universidad de Ratisbona comenzó su trabajo. Este proyecto está impulsado en gran medida por la Instituto Fraunhofer de Microsistemas Electrónicos y Tecnologías de Estado Sólido (EMFT) apoya y recibe financiación del Ministerio Federal de Investigación, Tecnología y Espacio (BMFTR) por un importe de aproximadamente 1,5 millones de euros. El objetivo del proyecto es la monitorización metabólica integral de cultivos celulares 3D, que están adquiriendo cada vez más importancia en la investigación biomédica.

El proyecto representa un paso importante en el desarrollo de nuevos métodos para la medición de alta precisión de cambios mínimos de temperatura en modelos de tejidos vivos. Los cambios de temperatura se consideran indicadores de la actividad metabólica celular. Los modelos de tejido en 3D permiten representar órganos humanos de manera más realista que las capas de células en 2D tradicionales, que a menudo no reflejan las condiciones biológicas reales. Este enfoque se complementa con la falta de métodos analíticos adecuados para registrar reacciones a ingredientes activos o contaminantes. Para ello se utilizan sensores de polímero hechos a medida y una moderna electrónica de medición.

Objetivos y requisitos técnicos.

Una preocupación central del proyecto “T-Sense-3D” es establecer nuevos estándares en pruebas de toxicidad y efectividad. La integración del departamento "Sensores basados ​​en células" del Fraunhofer EMFT en el trabajo de investigación garantiza que la Universidad de Ratisbona no sea formalmente un socio del proyecto, sino que participe estrechamente en los procesos. Además, se incorporan al proyecto tesis de maestría y doctorado de la universidad.

La mayoría de los sensores desarrollados en el marco del proyecto se basan en el crecimiento directo de células y tejidos en transductores de señales físicos. Esto requiere habilidades integrales en sistemas de modelos biológicos, tecnología de medición y análisis de datos. Se presta especial atención a la interfaz entre las células y los sensores, que se analiza fundamentalmente y se adapta a necesidades específicas para permitir procedimientos de lectura no invasivos y sin etiquetas.

Colaboración y avances tecnológicos

El proyecto "T-Sense-3D" cuenta con el apoyo de una estrecha colaboración con tres empresas orientadas a la tecnología: FEW Chemicals GmbH, ibidi GmbH y nanoAnalytics GmbH. Estas colaboraciones tienen como objetivo hacer que el proceso sea utilizable para pruebas de drogas industriales. El potencial del método podría cambiar fundamentalmente el trabajo con modelos de tejidos 3D en la biomedicina experimental y contribuir así a la reducción de los experimentos con animales, como se pretende en el espíritu del concepto 3R (Replace, Reduce, Refine Animal Experiments).

Además, se utilizan materiales avanzados como hidrogeles sulfatados y estructuras de silicona para proporcionar a las células un entorno natural. La investigación en cultivos celulares 3D es crucial porque los cultivos celulares 2D anteriores a menudo no son transferibles a tejidos reales. Los investigadores de Dresde, dirigidos por Carsten Werner, están trabajando en geles hechos a medida para tejidos artificiales, mientras que Peggy Stock del Hospital Universitario de Leipzig ha creado estructuras de silicona que ofrecen una gran superficie para la colonización e imitan el crecimiento de las células.

En general, el proyecto "T-Sense-3D" muestra el compromiso de los científicos con el desarrollo de soluciones innovadoras para los desafíos de la biomedicina moderna, teniendo al mismo tiempo en cuenta los aspectos éticos de la investigación. Al crear modelos más realistas de la fisiología humana, la ciencia podría reducir significativamente el uso de pruebas con animales en el futuro, lo que reflejaría las necesidades de un panorama de investigación avanzado.