Facultad de Ciencias, pionera en México y Latinoamérica en el desarrollo de órganos en chip

COMMET Symposium 2026. Foto: Facultad de Ciencias.

El Laboratorio Nacional de Soluciones Biomiméticas para Diagnóstico y Terapia (LANSBIODYT), ubicado en la Facultad de Ciencias de la UNAM, ha desempeñado un papel pionero en México y Latinoamérica en el desarrollo integral de la tecnología de órganos en chip.

Su fortaleza radica en articular la microfabricación, la biofísica y la fisiología celular para crear plataformas que permiten estudiar tejidos humanos en condiciones controladas. En los últimos años, este espacio académico ha concretado más de 64 colaboraciones con las principales instituciones de investigación en salud del país y otros actores del sector.

Aunque a nivel internacional la física de microfluidos se trabaja desde la década del 2000 para el desarrollo de órganos en chip —con el desarrollo emblemático del pulmón e hígado en chip por parte del Instituto Wyss de la Universidad de Harvard en 2010—, el LANSBIODYT logró en 2020 la integración completa entre la microfabricación física, la biofísica y la fisiología celular.

Esto convierte a la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM) en una institución regional líder y referente, con la capacidad de diseñar el dispositivo, sembrar múltiples tipos celulares y medir sus funciones biológicas en tiempo real.

Los órganos en chip son dispositivos microfluídicos tridimensionales que reconstruyen la arquitectura y las interacciones celulares de un órgano. A diferencia de los cultivos tradicionales en dos dimensiones, estos modelos integran diversos tipos celulares bajo condiciones de flujo, presión y resistencia del material equivalentes a las que se encuentran en el organismo, por ejemplo el cuerpo humano.

En los órganos en chip, como tienes ahí tu tejido en miniatura, es como hacer una ventana a un cerebro, a un vaso sanguíneo o a un hígado, como si lo cortaras y lo pudieras ver. Al poder verlo, puedes evaluar su función en tiempo real», explica Tatiana Fiordelisio Coll, responsable del LANSBIODYT.

Esta tecnología ofrece alternativas frente al uso de modelos animales y amplía las herramientas de evaluación para la medicina moderna. Al abrir la posibilidad de construir estos órganos a partir de células humanas derivadas de biopsias, organoides o líneas celulares, se logran pruebas preclínicas de mayor certeza técnica y ética, afirma la investigadora.

Si voy a probar un fármaco, lo probaré en un órgano en chip de células humanas, que es lo más parecido a un humano antes de la prueba clínica. Por eso justamente se evalúa en la Administración de Alimentos y Medicamentos (FDA, por sus siglas en inglés) y en otras instancias como una prueba preclínica, con la finalidad de no arriesgar a los sujetos que se someten a un ensayo.

Sinergia académica e industrial con más de 64 proyectos El LANSBIODYT cuenta con cerca de 15 variantes de órganos en chip. Sus colaboraciones abarcan preguntas de investigación relacionadas con el sistema nervioso, la respuesta inmunitaria, el cáncer y las enfermedades infecciosas, entre otras áreas.

Entre ellas destacan los trabajos de Luis Tovar y Romo, del Instituto deFisiología Celular (IFC), sobre el crecimiento de axones neuronales en microcanales; con Edda Sciutto Conde, del Instituto de Investigaciones Biomédicas, en modelos de barrera hematoencefálica y neuroinflamación; con Paula Licona (IFC), en respuesta inmune; y Alejandro Zentella Dehesa del Instituto Nacional de Ciencias Médicas y Nutrición Salvador Zubirán (INCMNSZ), en el estudio de la interacción del sistema inmunitario con células de cáncer de mama.

También destacan las investigaciones de Paul Mondragón Terán, del Centro Médico Nacional 20 de Noviembre; Fabián Díaz Martínez, del Instituto Nacional de Perinatología; y con la Facultad de Medicina y el Hospital Conde de Valenciana, en el desarrollo de organoides de retina para ensayos de edición genética con CRISPR-Cas. Otras investigaciones estudian la invasión de parásitos en modelos de intestino y cerebro.

Innovación tecnológica y microingeniería de vanguardia

El LANSBIODYT se ha consolidado como un referente de la tecnología traslacional en el país. Su misión prioriza el desarrollo de materiales y dispositivos de inspiración biológica para dar respuesta a problemas médicos concretos de la población mexicana. El modelo de trabajo del laboratorio integra la biomimética con la colaboración activa entre los sectores académico, clínico e industrial. A la fecha, su trayectoria ostenta cinco patentes, seis servicios certificados bajo la norma ISO 9001:2015, más de 500 servicios especializados brindados y el procesamiento histórico de más de 42 mil pruebas PCR para la detección de SARS-CoV-2.

Estos logros respaldan la formación de capital humano de alto nivel y garantizan una infraestructura flexible que reduce tiempos y costos de producción en beneficio de la salud pública. El laboratorio alberga infraestructura única en el continente americano, como la tecnología mediante el sistema Nanoscribe Photonic Professional GT, uno de los servicios tecnológicos de vanguardia operados por el laboratorio, utilizado para la impresión tridimensional de estructuras a escala de nanómetros. Este equipo se encuentra integrado dentro de la Unidad de Micro y Nanofabricación (UNIFAB).

Además de contar con equipamiento especializado, el laboratorio desarrolla dispositivos propios. Entre ellos se encuentran bombas de perfusión, chips de orientación vertical para observar procesos de migración celular en directo o de múltiples gradientes para lograr la diferenciación celular.

Entre sus creaciones originales figura una plataforma de micropilares que mide la fuerza de contracción celular en escala de nanonewtons. Este dispositivo permite evaluar la pérdida de fuerza en células musculares y peri-vasculares a causa del uso de solventes o complicaciones de la diabetes.

La combinación de infraestructura, desarrollo tecnológico propio y trabajo interdisciplinario permite al laboratorio adaptar sus plataformas a preguntas experimentales específicas. De esta manera, el diseño de los dispositivos responde a las necesidades del modelo biológico y a las funciones que se busca estudiar.

Para impulsar el intercambio de conocimientos y fomentar y fortalecer alianzas estratégicas, la Facultad de Ciencias será sede del COMMET Symposium 2026 (Cellular-Organ Models, Mechanotransduction and Emerging Biomimetic Technologies), que se celebrará del 23 al 27 de noviembre de 2026. El programa académico incluirá ponencias magistrales impartidas por científicos del Instituto Wyss de la Universidad de Harvard —liderados por el doctor Donald Ingber—, así como exposiciones de colaboradores locales y estudiantes.

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