Evitar los experimentos en animales en la investigación

(© TU Berlin/PR/Felix Noak)

Cada año en Alemania se utilizan 200.000 animales de experimentación para la investigación de enfermedades infecciosas. Estos experimentos no solo son muy estresantes para los animales, sino que a menudo también tienen una transferencia limitada a los seres humanos. Investigadores de la TU Berlín llevan años trabajando intensamente en el desarrollo de modelos de órganos en tres dimensiones que puedan infectarse con virus patógenos humanos. Por este trabajo, hoy el Prof. Dr. Jens Kurreck, profesor de Biotecnología en la TU Berlín, junto con su colaboradora, la Dra. Johanna Berg, fueron galardonados en el Ayuntamiento Rojo con el premio del Estado de Berlín para la promoción de métodos alternativos y complementarios a los experimentos con animales. Este premio, dotado con 40.000 euros, fue compartido en 2019 en partes iguales entre un proyecto en la TU Berlín y otro en la Charité – Universidad Médica de Berlín.

„Hemos creado modelos de órganos en 3D para los pulmones y el hígado mediante técnicas de bioimpresión y los hemos caracterizado con precisión”, explica Johanna Berg. Posteriormente, el modelo pulmonar fue infectado, entre otras cosas, con virus de la influenza A ("virus de la gripe"). „Pudimos demostrar que el virus se propaga en el modelo 3D y también provoca una reacción de defensa en las células. Según nuestras investigaciones, hasta ahora no había publicaciones que informaran que se hubiera logrado infectar un modelo impreso con virus“, añade Jens Kurreck.

Pero para el profesor, no solo la investigación es importante, sino también la enseñanza: „Estamos convencidos de que es importante inculcar el pensamiento de protección animal en la próxima generación de científicos y científicas. Por eso, los métodos de sustitución de experimentos con animales tienen un gran valor en nuestra enseñanza. Además de un curso práctico sobre bioimpresión 3D de modelos de órganos, discutimos ética animal en seminarios; también hemos presentado métodos de bioimpresión de manera práctica y teórica a estudiantes de doctorado en las escuelas de posgrado. Berlín es hoy un centro importante para el desarrollo de métodos alternativos a los experimentos con animales.”

Los científicos creen que, tras esta „prueba de concepto“, el modelo podrá ser utilizado para desarrollar nuevos compuestos antivirales. „Nuestro enfoque tiene dos ventajas principales frente al método clásico (cultivo celular y experimentos con animales): los virus de la influenza patógenos para humanos no se reproducen o lo hacen muy mal en modelos animales, por lo que la validez de estos modelos es muy limitada. Trabajamos con células humanas en nuestro proceso de bioimpresión 3D y esperamos representar mejor a los humanos y, al mismo tiempo, reducir el uso de animales en experimentos“, describe Jens Kurreck. Con el dinero del premio, los investigadores quieren seguir desarrollando el modelo pulmonar. Hasta ahora, solo está compuesto por un tipo de célula, las llamadas células epiteliales. „En nuestros trabajos actuales, que podrán intensificarse con el dinero del premio, imprimiremos una base tridimensional de fibroblastos sobre la cual se cultivará una capa de células epiteliales que será infectada por el virus. Además, se incorporarán células inmunitarias, lo que hará que el modelo sea mucho más representativo, ya que las células inmunitarias son fundamentales para estudiar el curso de una infección. Cuanto más parecido sea el órgano impreso al órgano biológico, más científicos y científicas lo utilizarán“, explica Johanna Berg.