Dispositivo iChip

4441 Un nuevo dispositivo llamado iChip, abreviatura de chip de aislamiento, puede desbloquear el potencial para cultivar la mayoría de los microbios que aún no se han descubierto. Se recogemos y adaptamos un artículo publicado en diciembre 2017 en la revista de la compañía de diagnóstico americana Hardy Diagnostic con sede central en Santa María, California (http://hardydiagnostics.com/).

Hasta ahora, los métodos de cultivo de microbiología estándar solo han podido crecer alrededor del 1% de especies microbianas in vitro en medios sintéticos. A partir de 2002, el iChip fue diseñado y probado por un equipo de investigadores de múltiples universidades y socios de la industria y, finalmente, completó su diseño de fase I (prueba de concepto) en 2010.

El iChip es capaz de aislar y hacer cultivos microbianos puros a un alto rendimiento. Con la capacidad de recuperar más organismos que los que anteriormente no podían ser cultivados por los métodos actuales, el iChip tiene el potencial de mejorar la comprensión actual de los microorganismos ambientales y permitirá nuevos descubrimientos que son aplicables a diversas áreas de la biotecnología y la medicina.

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Lo que hace que iChip sea único es que permite que las bacterias permanezcan en su “entorno natural” al llevar el medioambiente al laboratorio. El iChip es capaz de cultivar organismos del suelo, agua de mar, saliva, marismas y biorreactores de aguas residuales.

Para lograr esto, el iChip utiliza un “chip”, que consiste en un pedazo de plástico duro con 192 pozos pequeños. Para usar este dispositivo, el usuario simplemente sumerge la unidad en una muestra bacteriana mezclada con agar para atrapar una sola célula en cada pocillo. Después de la recolección de la muestra bacteriana, se coloca una membrana de difusión en cada lado del chip para bloquear los microbios en su lugar. Las membranas se aseguran posteriormente con placas de plástico, y el iChip se coloca en una gran muestra de su entorno original donde los nutrientes pueden penetrar a través de las membranas. Se ha demostrado que esto permite un aumento observado del 30 000% en el crecimiento bacteriano en comparación con las placas de agar estándar

4443 Gracias al iChip, un equipo ha analizado más de 10 000 especies microbianas en un simple proceso de un solo paso. Como resultado, el equipo descubrió 25 nuevos antibióticos en 2005. El antibiótico más prometedor se aisló de un organismo recientemente descubierto llamado Eleftheria terrae. La nueva molécula antibacteriana, llamada teixobactina, fue eficaz al eliminar los microbios del carbunco y la tuberculosis, altamente resistentes a los antibióticos. Se ha observado que la teixobactina protege a los ratones de las bacterias resistentes a varios antibióticos como Staphylococcus aureus resistente a la meticilina (SARM).

Con la capacidad de cultivar microbios rápidamente, probar el iChip en otros entornos puede ayudar a identificar moléculas o proteínas adicionales de organismos no identificados que pueden tener un valor médico o industrial.

Esta nueva tecnología brinda la posibilidad de recuperar microbios de entornos complejos y difíciles de alcanzar (espacio exterior, fosas oceánicas profundas). La mayoría de las moléculas descubiertas hasta ahora provienen del 1% de las bacterias que se sabe que existen. Ahora, la posibilidad de aprovechar el 99% restante es muy interesante para todas las vías de investigación científica.
 
http://aem.asm.org/content/76/8/2445.full

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