Los “mini órganos”, ¿tecnología para poner fin a la experimentación con animales?

Desarrollar y probar nuevos tratamientos o vacunas para humanes casi siempre requiere ensayos con animales, pero puede generar preocupaciones éticas sobre el tratamiento de animales y, a menudo, lleva años completarlos.

Como alternativa, investigadores han desarrollado una nueva plataforma de prueba que encapsula las células B en “organoides” en miniatura para detectar vacunas más rápido y reducir en gran medida la cantidad de animales necesarios. Este desarrollo se detalla en un estudio publicado en la revista científica ACS Central Science, publicado por la American Chemical Society.

¿Vacunas sin pruebas en animales?

Las vacunas se crean para introducir al sistema inmunitario a un antígeno, que puede ser parte o la totalidad de un virus o una bacteria, lo que permite que el cuerpo se prepare para una exposición futura al programar sus células B para que produzcan anticuerpos contra el antígeno. Algunas bacterias se revisten con un “disfraz” de polisacáridos, lo que requiere vacunas conjugadas especializadas, como las que protegen contra la neumonía y la meningitis.

Sin embargo, no se comprende completamente cómo interactúan exactamente las vacunas conjugadas con las células B para inducir una respuesta inmunitaria.

La forma tradicional de probar las vacunas implica inyectarlas en animales y esperar semanas o meses para obtener el resultado. Al desarrollar una clase completamente nueva de vacuna o centrarse en un nuevo objetivo, los científicos a menudo necesitan evaluar muchas vacunas candidatas, lo que requiere numerosos estudios en animales.

Este método requiere mucho tiempo, no es confiable y es cruel con los animales, que son solo algunas de las razones por las que la comunidad médica está tratando de encontrar alternativas al uso de animales de esta manera.

“Esto incluye la oportunidad de comprender mejor la enfermedad humana centrándose en la información humana en lugar de esperar que lo que sucede en otra especie animal sea relevante para la enfermedad humana”, declaró a VegNews Elizabeth Baker, directora de políticas de investigación del Comité de Médicos por una Medicina Responsable (PCRM). “Además, [esto incluye] el hecho de que los animales sufren y mueren por la ciencia, lo cual no concuerda con la forma en que la sociedad ve el trato a los animales”.

Alternativas a la experimentación con animales

Para acelerar el proceso y abordar las preocupaciones éticas, les investigadores han comenzado a explorar el uso de organoides, que son pequeños grupos de células que actúan como órganos en miniatura, creando un entorno simulado que refleja las condiciones in vivo.

Según el estudio, se pueden construir cientos de organoides de células inmunitarias a partir del bazo de un solo animal, lo que aumenta considerablemente el rendimiento de las pruebas. Entonces, los investigadores Matthew DeLisa, Ankur Singh y sus colegas querían ver si este método proporcionaría resultados similares a los de los experimentos con animales y si la plataforma podría usarse para evaluar una gran cantidad de candidatos a vacunas glicoconjugadas.

Para construir organoides, los investigadores aislaron células B de bazos de ratones, agregaron moléculas de señalización celular y componentes estructurales y luego encapsularon todo en una matriz de hidrogel sintético. Luego, prepararon vacunas candidatas conjugadas dirigidas a la bacteria responsable de la tularemia, o “fiebre del conejo”, para la cual actualmente no existe una vacuna aprobada.

Los candidatos se probaron utilizando ensayos tradicionales en ratones in vivo y la nueva plataforma de organoide. Las células B reaccionaron de manera similar en ambos formatos y también proporcionaron información sobre los diversos cambios bioquímicos que ocurren a medida que las células maduran y se convierten en células productoras de anticuerpos.

Como resultado, el equipo descubrió que la plataforma podría usarse para identificar clones de células B que generan anticuerpos altamente específicos de antígeno, que tienen una amplia variedad de aplicaciones potenciales. Aunque este trabajo es preliminar, los investigadores dicen que la plataforma de organoide podría ayudar a reducir el tiempo que lleva desarrollar y evaluar nuevas vacunas conjugadas.