Una nueva estrategia para la separación de células en biomanufactura podría revolucionar el sector, facilitando flujos de trabajo automatizados y conscientes de la contaminación en terapias celulares, ingeniería de tejidos y medicina regenerativa. Este avance es especialmente relevante para las células que dependen de un soporte físico para su crecimiento.
Las células dependientes de anclaje requieren adherirse a una superficie sólida, como un plato de cultivo, para sobrevivir y multiplicarse. En la industria biomédica, la capacidad de cultivar estas células es fundamental; sin embargo, las técnicas actuales para separarlas de las superficies pueden inducir estrés y disminuir su viabilidad.
Según Kripa Varanasi, profesor de ingeniería mecánica en el MIT, “en las industrias farmacéutica y biotecnológica, las células generalmente se desprenden de las superficies de cultivo utilizando enzimas, un proceso lleno de desafíos”. Las tratamientos enzimáticos pueden dañar membranas celulares delicadas y proteínas superficiales, especialmente en células primarias. Además, suelen requerir múltiples pasos que ralentizan el flujo de trabajo y lo hacen laborioso.
Nuevas soluciones sin enzimas para mejorar la viabilidad celular
Las metodologías existentes también dependen de grandes volúmenes de consumibles, generando aproximadamente 300 millones de litros de desechos de cultivo celular cada año. Asimismo, dado que muchas enzimas son derivadas de animales, esto puede plantear problemas de compatibilidad para las células destinadas a terapias humanas, limitando así su escalabilidad y aplicaciones en alta capacidad dentro del biomanufacturado moderno.
En un reciente artículo publicado en la revista ACS Nano, Varanasi es autor correspondiente junto a investigadores del Departamento de Ingeniería Mecánica del MIT y del Programa contra el Cáncer del Instituto Broad de Harvard y MIT. Presentan una innovadora estrategia sin enzimas para separar células de superficies de cultivo. Este método utiliza corrientes electroquímicas alternas sobre una superficie compuesta por un polímero biocompatible conductor.
Impacto potencial en la biotecnología moderna
La implementación de esta técnica podría significar un cambio radical en los procesos actuales utilizados en biomanufactura, permitiendo no solo una mayor eficiencia sino también una mejora significativa en la viabilidad celular post-separación. Esto abre nuevas posibilidades para el desarrollo y producción a gran escala en campos críticos como la terapia celular y la medicina regenerativa.
A medida que se avanza hacia métodos más sostenibles y menos invasivos para el manejo celular, esta investigación representa un paso importante hacia el futuro del cuidado médico personalizado y efectivo.
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