Crean una chip para controlar el cerebro y otorgar fármacos

Crean una chip para controlar el cerebro y administrar fármacos Un equipo de investigación español ha diseñado un nuevo chip que, introducido dentro del cerebro, permite registrar la actividad neuronal in situ y liberar fármacos en caso de necesitarlos. De momento ha sido probado experimentalmente in vivo en ratas pero abre un mundo de posibilidades a tratamientos de enfermedades neurodegenerativas, como el Parkinson, el Alzheimer o la epilepsia. Actualmente, en el mundo de la neuromedicina, se utilizan microelectrodos fabricados en silicio. Estos implantes tienen ciertos efectos secundarios, lo que, según explica la investigadora del CSIC en el Instituto de Microelectrónica de Barcelona, Rosa Villa, “ha limitado la expansión definitiva de esta técnica para el desarrollo de interfaces cerebro-máquina”. Este nuevo dispositivo es flexible y biocompatible y al estar fabricado sobre un polímero SU-8, permite integrar el registro microscópico de la actividad neuronal con la aplicación de fármacos. Y es que, como explica explica la investigadora del CSIC en el Instituto Cajal Liset Menéndez de la Prida, coordinadora científica del proyecto, “En muchos casos, la detección de la epilepsia, el Parkinson y el Alzheimer sólo puede realizarse a través de electrodos implantados de forma semicrónica en el cerebro de los pacientes. Las tecnologías empleadas para ello deben ser, por ello, lo menos invasivas posible y garantizar una respuesta biocompatible, así como la integridad de los circuitos neuronales adyacentes al implante”. Esta innovación en materia de salud ha sido publicado en la revista técnica Lab on a Chip y se trata de un paso muy importante en la creación de dispositivos que interaccionen con el cerebro a escalas microscópicas. De hecho, a nivel tecnológico la principal novedad ha sido la integración de los electrodos al mismo nivel que la superficie del polímero. Posteriormente, explica la investigadora en Ikerlan y responsable de la parte tecnológica, Ane Altuna, “la integración de los canales fluídicos se llevó a cabo mediante técnicas de litografía y el desarrollo de un sistema de encapsulado que garantiza el registro y la liberación simultánea de los fármacos”. De momento se ha probado en experimentos in vivo en ratas. El siguiente paso en el desarrollo es testar los nuevos dispositivos en pruebas de usuario para diseñar prototipos orientados a la biomedicina. El equipo, actualmente, está buscando empresas interesadas en la patente para una vez analizada su viabilidad, fabricar esta tecnología a gran escala. La sonda, una vez instalada en el cerebro, permite analizar la actividad neuronal y administrar fármacos en caso de ser necesario para tratar distintos problemas como la epilepsia o el Parkinson. Como apunta Ane Altuna, investigadora en Ikerlan y responsable de la parte tecnológica, “hemos conseguido aportar un novedoso enfoque en la fabricación y el diseño, lo que nos ha permitido integrar los electrodos al mismo nivel que la superficie del polímero”. Esta metodología junto con la integración de los canales de fluidos a través de los que se administran los fármacos son dos puntos clave en el desarrollo de este microchip. En la imagen podemos observar el tamaño de la sonda microscópica. Esta sonda microscópica que registra la actividad neuronal y libera fármacos es menos invasiva que los microelectrodos de silicio que se usan actualmente en el mundo de la neuromedicina. Un equipo multidisciplinar de investigadores del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), el Centro de Investigaciones Tecnológicas Ikerlan y el Instituto de Investigación en Ingeniería de Aragón de la Universidad de Zaragoza.