Los biorreactores de un solo uso hacen que la medicina regenerativa esté en auge, y las células madre mesenquimales (hMSC) son protagonistas. Estas células, que se pueden aislar de tejidos como la grasa, tienen una capacidad asombrosa para diferenciarse en múltiples tipos de células. Además, su función terapéutica va mucho más allá: tienen una alta seguridad, una actividad paracrina única (comunicándose con otras células) y la capacidad de transferir componentes esenciales como mitocondrias.
No es de extrañar que haya más de 1000 ensayos clínicos registrados para el tratamiento de enfermedades autoinmunes, metabólicas, ortopédicas y hasta infecciosas como el VIH y el COVID-19.
Sin embargo, para que estas terapias sean viables, se necesitan grandes cantidades de células, entre 10^12 y 10^13, que sean de alta calidad y producidas de forma controlada.
El desafío de la producción en masa
Tradicionalmente, la producción de hMSC se ha realizado con sistemas de varias bandejas, como los «Cell Factory» o «HYPERStack». Aunque efectivos, estos sistemas planos tienen grandes desventajas:
- Manejo complicado: Son difíciles de manipular, especialmente a gran escala.
- Monitoreo limitado: Ofrecen pocas oportunidades para controlar el proceso de cultivo en tiempo real.
Aquí es donde entran en juego los biorreactores de un solo uso, que se han convertido en una alternativa cada vez más popular y viable.
Biorreactores: una revolución en la biotecnología
¿Qué hace tan especial a estos biorreactores? En lugar de usar contenedores de vidrio o acero inoxidable que se deben limpiar y esterilizar después de cada uso, los biorreactores de un solo uso utilizan recipientes de plástico o bolsas desechables que vienen pre-ensamblados y estériles.
Esta tecnología ofrece ventajas significativas:
- Listos para usar: Se pueden poner en funcionamiento de inmediato, lo que ahorra tiempo y costos.
- Menos riesgos: Al ser estériles y desechables, se elimina el riesgo de contaminación cruzada entre lotes.
- Procesos más rápidos: Reducen el tiempo entre cultivos, ya que no se requiere la limpieza ni la validación de esterilización. Esto permite realizar más ciclos de producción al año, aumentando el rendimiento general.
Estos sistemas pueden cultivar células adherentes en suspensión utilizando microportadores (microcarriers), que actúan como «soportes» para las células, permitiendo alcanzar las cantidades necesarias para la clínica de manera automatizada y eficiente.
Aunque en el pasado hubo problemas con fugas o la migración de sustancias químicas, el uso de materiales mejorados y pruebas de detección ha logrado que esta tecnología sea segura y confiable. Los biorreactores de un solo uso con agitación son los más estudiados y utilizados, y ya se están implementando con éxito para la expansión de hMSC a escala de laboratorio y piloto.
La adopción de tecnologías como los biorreactores de un solo uso es clave para llevar las terapias con células madre del laboratorio al paciente. Estos sistemas no solo simplifican y aceleran el proceso, sino que también garantizan las condiciones reproducibles y controlables que son esenciales para la medicina del futuro.