Los científicos usarán un novedoso microchip para estudiar los mecanismos de funcionamiento del cerebro humano y sumergirse en la complejidad de las redes celulares. La pieza ha sido desarrollada por la compañía suiza 3Brain AG en colaboración con los expertos del Centro Suizo de Electrónica y Microtecnología (CSEM).
La interfaz celular-electrónica tridimensional facilita la investigación de redes celulares en tres dimensiones “a profundidades y resoluciones que no tienen precedentes”, según un comunicado de prensa de 3Brain AG.
El chip de la marca CMOS 3D, denominado Accura-3D por sus desarrolladores, actúa a través de electrodos de oro sensoriales montados en miles de agujas diminutas recubiertas de biopolímero.
El microchip procesa bioseñales en tiempo real y “amplía el concepto de imágenes funcionales sin óptica sin la necesidad de marcadores biológicos, proteínas fluorescentes o manipulación genética de redes celulares”, señaló Mauro Gandolfo, el consejero delegado de 3Brain AG.
La empresa suiza explica que comprender cómo se forman los órganos y cómo se comportan sus células es esencial para encontrar las causas y el tratamiento de trastornos vinculados al desarrollo, aparte de estudiar cómo se desarrollan ciertas enfermedades.
“El mayor reto es recibir la gran cantidad de datos que provienen de las células y procesarla sin perder información crítica en tiempo real. Accura-3D hace gran parte del trabajo pesado en lo que se refiere el procesamiento, la amplificación de la señal y el filtrado de ruido, funciones que lo convierten en un chip inteligente”, explicó.
Muchas enfermedades mentales, como la epilepsia y el alzhéimer, se pueden diagnosticar fácilmente con el novedoso microchip, sostuvo Alessandro Maccione, cofundador de 3Brain AG.
“Comenzamos a centrarnos en los organoides cerebrales [modelos de tejido 3D que representan una o más regiones del cerebro] debido a su relevancia para modelar enfermedades neurodegenerativas y del desarrollo del cerebro que son devastadoras y representan una gran carga para nuestra sociedad, por ejemplo, el alzhéimer y la epilepsia”, dijo Maccione.
“Científicamente, Accura-3D es superemocionante porque nos permitirá echar un vistazo más profundo al funcionamiento interno de los tejidos y organoides, y así hacer preguntas que antes estaban fuera de nuestro alcance. ¿Por qué, dónde y cómo surge la actividad espontánea en los organoides cerebrales y cómo comienzan a actuar en coordinación con las ondas cerebrales?”, manifestó el investigador.