Un equipo internacional de investigación de la Rice University, en colaboración con Carnegie Mellon University y Northwestern University, ha desarrollado un dispositivo implantable capaz de fabricar medicamentos directamente en el organismo. La plataforma, denominada HOBIT (Hybrid Oxygenation Bioelectronics for Implanted Therapy), alberga células modificadas genéticamente y las mantiene activas bajo la piel durante varias semanas, con el fin de producir terapias biológicas de manera continua. En pruebas experimentales, el sistema logró sostener simultáneamente la liberación de tres moléculas distintas: un anticuerpo anti-VIH, un péptido similar a GLP-1 y leptina, una hormona vinculada con el apetito y el metabolismo.
La propuesta busca resolver uno de los principales obstáculos de las llamadas “farmacias vivas”: la supervivencia celular. Cuando muchas células terapéuticas se concentran en un espacio pequeño, compiten por oxígeno y su viabilidad disminuye rápidamente. Para superar ese límite, los investigadores integraron en el implante un sistema bioelectrónico que genera oxígeno localmente a partir del agua presente en los tejidos. De este modo, las células reciben un suministro constante justo en el sitio donde lo necesitan, incluso en el entorno subcutáneo, que suele ser poco oxigenado.
El dispositivo combina una cámara para alojar las células, un microgenerador de oxígeno, una batería y un módulo electrónico con comunicación inalámbrica. Todo ello queda contenido en una estructura implantable y sellada, de tamaño reducido, que además protege a las células del ataque del sistema inmunológico sin impedir el paso de nutrientes ni la liberación de los compuestos terapéuticos. Gracias a este diseño, el sistema pudo alojar una densidad celular considerablemente mayor que la observada en enfoques convencionales sin oxigenación suplementaria.
En resumen, en lugar de fabricar estas moléculas fuera del cuerpo y aplicarlas mediante inyecciones repetidas, la estrategia consiste en convertir al implante en una fuente terapéutica duradera y programable. Esto podría abrir nuevas posibilidades para enfermedades crónicas que requieren varias terapias a la vez o dosis sostenidas durante largos periodos.
Aunque aún se trata de una prueba de concepto en modelo animal, los investigadores consideran que la plataforma podría ampliarse hacia aplicaciones específicas, como diabetes, cáncer u otras patologías que demandan terapias complejas. El siguiente paso será evaluarla en otros modelos experimentales y explorar sistemas todavía más sofisticados, capaces no solo de mantener la producción continua de fármacos, sino también de regularla con mayor precisión según las necesidades del paciente.
Fuentes
Rice News
Solving the oxygen problem in cell-based drug delivery
Northwestern Engineering
Implantable ‘Living Pharmacy’ Produces Multiple Drugs Inside the Body
Device
Design of a wireless, fully implantable platform for in-situ oxygenation of encapsulated cell therapies
