Un científico de descubrimiento de fármacos normalmente analiza hasta 10, 000 compuestos en las primeras etapas del desarrollo de un medicamento aprobado por la FDA. Durante este cribado de alto rendimiento, Los compuestos candidatos se prueban inicialmente en muestras de células y tejidos.

Estos experimentos se llevan a cabo utilizando las denominadas placas de pocillos múltiples en las que cada uno de los pocillos actúa como un tubo de ensayo. Gran parte del proceso de detección inicial está automatizado, pero una gran excepción es la recuperación de muestras de células y tejidos de placas de varios pocillos. típicamente 96 o más pozos por placa, para su posterior análisis en un microscopio para análisis histológico.

Ahora, Los investigadores de la Universidad de Purdue han desarrollado una tecnología de canasta plegable para ayudar a acelerar el proceso de recuperación de las muestras de células y tejidos para el análisis histológico. Esto acelerará significativamente el proceso de análisis cuando los científicos de descubrimiento de fármacos estén desarrollando nuevos medicamentos o cuando los profesionales de la salud estén buscando los mejores fármacos para un paciente determinado.

"Nuestra tecnología de matriz de cestas plegables tiene grandes ventajas para el descubrimiento de fármacos y la medicina personalizada, "dijo Thomas Siegmund, profesor de ingeniería mecánica en la Facultad de Ingeniería de Purdue. "Con nuestro conjunto de cestas plegables, las células y el tejido ahora residen en microcontenedores permeables a los fluidos sumergidos en los pocillos de la placa. Los microcontenedores están unidos a una rejilla flexible. Esa cuadrícula se ajusta en tamaño no solo a la placa de pocillos, sino también a un casete de histología mucho más pequeño donde las células y el tejido residen en gran medida para el análisis de microscopía ".

Siegmund dijo que con este nuevo dispositivo, los investigadores de Purdue no solo contribuyen a acelerar el proceso de creación de nuevos medicamentos al eliminar un paso del proceso que requiere mucho tiempo, pero también reduce la tasa de error durante la transferencia de tejidos y células.

La tecnología Purdue es particularmente compatible con una tecnología emergente para la biología celular, farmacología, toxicología y medicinas personalizadas:cultivo de células 3-D, donde las células crecen en configuración 3-D imitando mejor los tejidos del paciente. Los cultivos de células 3-D pueden brindar a los científicos un análisis mucho más preciso de las reacciones a los medicamentos en el cuerpo.

"Existe un creciente interés científico en los cultivos de células 3-D derivados de un tipo de célula en particular, llamados esferoides, o de mezclas naturales e intencionales de múltiples tipos de células, conocidos como organoides, "dijo Bumsoo Han, profesor de Purdue de ingeniería mecánica y biomédica y líder del programa del Centro de Investigación del Cáncer de la Universidad de Purdue.

George Chiu, un profesor de Purdue de ingeniería mecánica y miembro del equipo, dijo, "Nuestra tecnología está diseñada para superar los obstáculos con el manejo y análisis de cultivos 3-D. Esos procesos suelen ser laboriosos, en su mayoría manuales y con un rendimiento bajo. El aumento del rendimiento puede beneficiar tanto al descubrimiento de fármacos como a la medicina personalizada ".

La matriz de cestas plegables de Purdue está diseñada para ser reconfigurable para cultivos y análisis histológicos de alto rendimiento. lo que implica el estudio del tejido y las enfermedades asociadas. Los científicos y los médicos suelen utilizar estos análisis para estudiar a los pacientes con cáncer para examinar mejor los tumores.