Tecnología órgano-en-un-chip le da un segundo uso rápidamente a los medicamentos existentes para el tratamiento de la COVID-19

Los científicos han utilizado la tecnología de Órgano-en-un-chip (Organ Chip) para identificar el fármaco antipalúdico amodiaquina como un inhibidor potente de la infección por el SARS-CoV-2, el virus que causa la COVID-19.

El ecosistema de pruebas de medicamentos basado en Organ Chip establecido por una colaboración que abarca cuatro laboratorios de investigación y cientos de millas, liderada por el Instituto Wyss (Boston, MA, EUA), agiliza en gran medida el proceso de evaluación de la seguridad y eficacia de los medicamentos existentes para nuevas aplicaciones médicas. También proporciona una prueba de concepto para el uso de Organ Chip para darles un segundo uso rápidamente a medicamentos existentes para nuevas aplicaciones médicas, incluidas futuras pandemias.

Si bien muchos grupos en todo el mundo han probado la eficacia de los medicamentos existentes contra la COVID-19 usando células cultivadas, es bien sabido que las células cultivadas en una placa de laboratorio no se comportan como las células de un cuerpo humano vivo, y muchos medicamentos que parecen efectivos en los estudios de laboratorio no funcionan en pacientes. El equipo de Wyss examinó ocho medicamentos existentes, incluida la hidroxicloroquina y la cloroquina, que ellos y otros habían descubierto que eran activos contra el SARS-CoV-2 en ensayos de cultivo celular convencionales.

Cuando se probaron en su Chip más sofisticado de Vías Respiratorias Pulmonares de microfluidos, que había sido infectado con un virus SARS-CoV-2 pseudotipificado, encontraron que la mayoría de estos medicamentos, incluidas la hidroxicloroquina y la cloroquina, no eran efectivos. Sin embargo, otro fármaco antipalúdico, la amodiaquina, fue muy eficaz para prevenir la entrada del virus. Estos resultados luego se validaron en células cultivadas y en un modelo animal pequeño de COVID-19 utilizando el virus infeccioso SARS-CoV-2. La amodiaquina se encuentra ahora en ensayos clínicos para la COVID-19 en varios sitios de África, donde este fármaco es económico y está muy disponible. La amodiaquina es oral, extremadamente barata y ampliamente disponible en África. Si se demuestra su eficacia en estos ensayos clínicos, podría proporcionar un arma muy necesaria contra la COVID-19 en países de bajos recursos donde el acceso a vacunas y nuevas terapias costosas es limitado.

Si bien la identificación de la amodiaquina es una gran ayuda en la lucha contra la COVID-19, el equipo ya tiene la vista puesta en futuras pandemias. Además del SARS-CoV-2, su reciente publicación detalla su éxito en la búsqueda de medicamentos que podrían proteger o tratar varias cepas del virus de la influenza. Además de la influenza, el equipo ahora explora medicamentos que se podrían usar contra las nuevas cepas mutantes del SARS-CoV-2, para suprimir la peligrosa “tormenta de citoquinas” que conduce a muchas hospitalizaciones y para aliviar los síntomas de los pacientes con COVID-19 de larga duración.

“Comenzamos a probar estos compuestos en febrero de 2020, teníamos datos en marzo y publicamos una preimpresión en abril”, dijo el autor principal y director fundador del Instituto Wyss, Don Ingber, M.D., Ph.D. “Gracias a la apertura y colaboración que la pandemia ha provocado dentro de la comunidad científica, nuestro fármaco líder ahora está en pruebas en humanos. Es un testimonio poderoso de la capacidad de Organ Chips para acelerar las pruebas preclínicas”.

“Esta colaboración nos ha permitido hacer cosas que nunca hubiéramos tenido los recursos para hacer de otra manera, incluida la instalación reciente de Organ Chips en nuestro propio laboratorio para que ahora podamos usarlos para estudiar las interacciones entre los virus infecciosos y sus anfitriones”, dijo Benjamin tenOever, Ph.D. en la Facultad de Medicina Icahn en Monte Sinaí. “Si bien estamos orgullosos de lo que hemos logrado hasta ahora para la COVID-19, también estamos ansiosos por estudiar la dinámica de virus-huésped adicional utilizando los chips de órganos con la esperanza de poder prevenir o abordar las pandemias futuras”.

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Instituto Wyss