La nueva tecnología reduce a la mitad el tiempo de cultivo celular en laboratorios.
Boston, Massachusetts– Científicos de la Alianza para la Investigación y la Tecnología de Singapur-MIT (SMART), la empresa de investigación del MIT en Singapur, han descubierto una nueva forma de fabricar glóbulos rojos humanos (RBC) que reduce el tiempo de cultivo a la mitad en comparación con los métodos existentes y utiliza una clasificación y métodos de depuración más rápidos, precisos y menos costosos.
Las transfusiones de sangre salvan millones de vidas cada año, pero más de la mitad de los países del mundo no tienen suficiente suministro de sangre para satisfacer sus necesidades.
La capacidad de fabricar glóbulos rojos a pedido, especialmente la sangre de donante universal (O +), beneficiaría de manera significativa a quienes necesitan transfusiones para afecciones como la leucemia al evitar la necesidad de extracciones de sangre de gran volumen y los difíciles procesos de aislamiento celular.
La fabricación más fácil y rápida de glóbulos rojos también tendría un impacto significativo en los bancos de sangre en todo el mundo y reduciría la dependencia de la sangre de donantes, que tiene un mayor riesgo de infección.
También es fundamental para la investigación de enfermedades como la malaria, que afecta a más de 220 millones de personas al año y puede incluso permitir terapias celulares nuevas y mejoradas.
Sin embargo, la fabricación de glóbulos rojos lleva mucho tiempo y crea subproductos indeseables, siendo los métodos de purificación actuales costosos y no óptimos para aplicaciones terapéuticas a gran escala.
Los investigadores de SMART han diseñado así un protocolo de almacenamiento criogénico intermedio optimizado que reduce el tiempo de cultivo celular a 11 días después de la descongelación, eliminando la necesidad de una producción continua de sangre de 23 días.
Con la ayuda de tecnologías complementarias un equipo desarrolló la purificación de glóbulos rojos altamente eficiente y de bajo costo y una clasificación más específica.
«Los métodos tradicionales para producir glóbulos rojos humanos generalmente requieren 23 días para que las células crezcan, se expandan de manera exponencial y finalmente maduren en glóbulos rojos», dice el Dr. Kerwin Kwek, autor principal del artículo y asociado postdoctoral senior en SMART CAMP.
«Nuestro protocolo optimizado almacena las células cultivadas en nitrógeno líquido en lo que normalmente sería el día 12 en el proceso típico y, a pedido, descongela las células y produce los glóbulos rojos en 11 días.»
Los investigadores también desarrollaron métodos novedosos de purificación y clasificación modificando el Fraccionamiento de flujo de Dean (DFF) y el Desplazamiento lateral determinista (DLD) existentes; desarrollando un diseño de sección transversal trapezoidal y chip microfluídico para la clasificación DFF, y un sistema de clasificación único logrado con una estructura de pilar en forma de L inversa para la clasificación DLD.
Los resultados de su investigación darían a los científicos un acceso más rápido a los productos celulares finales que son completamente funcionales con alta pureza a un costo de producción reducido.
