WO2022019739A1 - Inserto basado en una plataforma de órgano en chip resellable - Google Patents

Inserto basado en una plataforma de órgano en chip resellable Download PDF

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WO2022019739A1
WO2022019739A1 PCT/MX2020/000048 MX2020000048W WO2022019739A1 WO 2022019739 A1 WO2022019739 A1 WO 2022019739A1 MX 2020000048 W MX2020000048 W MX 2020000048W WO 2022019739 A1 WO2022019739 A1 WO 2022019739A1
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organ
chip
resealable
transfer device
rectangular base
Prior art date
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PCT/MX2020/000048
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English (en)
French (fr)
Inventor
Mohammadmadhi AEINEHVAND
Ana Cristina CORONA GARZA
Grissel TRUJILLO DE SANTIAGO
Mario Moisés ÁLVAREZ
Plinio TRINIDAD CALDERÓN
Sergio Omar Martínez Chapa
Original Assignee
Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M3/00—Tissue, human, animal or plant cell, or virus culture apparatus
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing

Definitions

  • the present invention generally relates to cell and tissue culture devices and methods and more particularly to an insert based on a resealable organ-on-chip platform, where said insert is of the transwell ® type.
  • Transwell® transport or transfer between wells
  • Transwell® Vessels, Permeable Holders are convenient and easy-to-use devices for studies of both anchorage-dependent and anchorage-independent cells. These inserts provide independent access to both sides of a monolayer, giving researchers a versatile tool to study transport and other metabolic activities in vitro.
  • a apparatus may include a first layer defining a first opening and a second opening; the first layer may be substantially transparent.
  • a second layer may be coupled to the first layer and define a microfluidic channel that establishes a fluid communication path between the first opening and the second opening; at least a part of the second layer may be substantially opaque.
  • microfluidic is inoculated with human induced pluri potential stem cells; meanwhile, in situ induced differentiation towards myocardial cells is implemented;
  • the microfluidic chip is made of a light and gas-permeable polydimethylsiloxane polymer; the ratio of a monomer of polydimethylsiloxane to an initiating agent is (15-5): 1;
  • a polycarbonate membrane is taken as the porous filter membrane material, and the opening of the polycarbonate membrane is 0.01-10[p]m;
  • the bottom surface of the upper layer of the microfluidic chip is in an irreversible seal with the porous membrane of the filter; and the upper surface of the lower layer of the microfluidic chip is in an irreversible seal with the porous membrane of the filter.
  • the cardiotoxicity evaluation method provided by the invention which takes the microfluidic chip as a platform, achieves the in vitro construction of a model for evaluating the metabolism-dependent drug cardiotoxicity of quasi-physiological conditions, thus providing an important platform for the development and detection of metabolism-dependent drugs".
  • United States patent application US 2018/0348203 Al entitled “METHODS AND APPARATUS FOR MODELING CANCER METASTASIS IN VITRO” describes: an apparatus useful for examining cancer cell metastasis, including: (a) a primary chamber ; (b) at least one secondary chamber; (c) at least one primary conduit connecting said primary and secondary chambers and providing fluid communication therebetween; (d) a primary organoid in said first chamber, said primary organoid comprising mammalian cancer cells; (e) at least one separately selected secondary organoid for and in said secondary chamber(s); and (f) optionally a growth medium in said primary chamber, in each of said secondary chambers and in said primary conduit.
  • the device can be used in drug detection and development methods, and in personalized medicine.
  • Cell culture attachments in conventional interwell transfer devices are easy-to-use, convenient, and permeable support elements for the study of both adhesion-dependent and adhesion-independent cell lines. They are designed to produce an environment for cell culture that closely resembles the in vivo state. all membranes of such transfer devices are compatible with histological fixatives such as methanol and formaldehyde and where polyester membranes have the best overall chemical resistance.
  • Organ-on-a-chip platforms replace animal models for various bio-applications, including drug discovery and organ transplant biocompatibility testing.
  • transwell® instead of organ-on-chip microfluidic devices.
  • Conventional interwell transfer devices are much cheaper than an organ-on-chip, and biologists are already used to working with them.
  • going from a Petri dish (a round glass container that can be placed on top and closed the container, not tightly) to a chip means changes in the entire structure of the cell culture area, which requires a new calibration of experimentation and reference results that do not always exist or that vary from one laboratory to another and from one chip to another.
  • the transfer devices have a removable cell culture section (transwell® insert), where the cells/tissues grow on a membrane, and this allows the displacement of the cells/tissues to another well plate, under the microscope or by cutting the membrane for different tests.
  • organ-on-a-chip platforms allow continuous injection and extraction of samples and cells, induction of biomechanical shear force in the cell, and insertion of different biosensors on the chip.
  • Organ-on-a-chip platforms are not resealable and generally cannot be used once opened to verify a chip section, membrane, or cell/tissue parameter. Even in recent times there continues to be a need to improve the technique of cell and tissue culture at low costs, easy implementation of technology, technology compatibility, application techniques and rapid achievement of expected results.
  • an objective of the present invention is to design a fluidic platform, merging the advantages of the transwell® and of a conventional organ on a chip platform.
  • Another object of the present invention is to provide a microfluidic device that uses body fluids or solutions containing cells or cell parts to diagnose diseases, wherein the cell membrane is removable.
  • a resealable organ-on-chip platform comprising a rectangular base (408) with at least one hole in its central part and a hole at each of its two ends (608). ; at least four connecting tubes (401, 401', 406, 406'); at least one transfer device between conventional wells (404); at least one sealant to fit a transfer device (402, 402'); a fluid communication channel (607); at least one lower fluidic chamber (507); at least one mixing chamber (508); and wherein the assembly of each element to form the resealable organ-on-chip platform is characterized by; two connecting tubes (401, 40) go through the sealant (402, 402') until contacting the transwell® insert (504) placed on top of the transwell® membrane (505) of the transfer device between conventional wells (404); the sealant (402, 402') may or may not be adapted to the top of the conventional interwell transfer device (404); the transfer device between conventional wells (
  • FIGURES 1A, IB, 1C, ID and 1E show transwells® or transfer devices between conventional wells, where said devices belong to the state of the art.
  • FIGURE 2 is a perspective view of the organ-on-chip platform made of transparent material including a conventional transfer device, according to a first embodiment of the present invention.
  • FIGURE 3 is a right side view of the organ-on-a-chip platform, which includes the conventional transwell®; a cap and connecting tubes; in accordance with a first embodiment of the present invention.
  • FIGURE 4 is an exploded front perspective view of the organ-on-a-chip platform, which includes a transfer device, the cover of said transfer device and connecting tubes; in accordance with a first embodiment of the present invention.
  • FIGURE 5 is an exploded perspective side view of the organ-on-a-chip platform, which includes the transfer device, the cover of said transfer device and connecting tubes; in accordance with a first embodiment of the present invention.
  • FIGURE 6 is a right side view of a dual organ platform on a chip in accordance with a second embodiment of the present invention.
  • FIGURES 7A, 7B, 7C, 7D and 7E show molds for the fabrication of the organ-on-a-chip platform, in accordance with the present invention.
  • FIGURE 8A is a top front view of the organ-on-a-chip platform in use, which includes an external motor at its bottom.
  • FIGURE 8B is a perspective view of the organ-on-a-chip platform in use, which includes an external motor at its bottom.
  • the present invention describes cell and tissue culture devices and methods and more particularly to a transwell® insert based on a resealable organ-on-chip platform.
  • FIGURES 1A, IB, 1C, ID and 1E transwell® or transfer devices between conventional wells belonging to the state of the art can be observed.
  • the elements that make up the Organo en chip platform are: a rectangular base with a hole in its central part and a hole at each of its two ends (408); at least two connecting tubes (401, 40G, 406, 406'); at least one transfer device between conventional wells (404); at least one seal, cap or cover for said transfer device (402, 402'); two fluidic communication channels (407) a lower fluidic chamber (507) and a mixing chamber (508).
  • FIGURES 2, 3, 4 and 5 show each of the elements that make up the organ-on-chip platform according to a first embodiment of the present invention.
  • FIGURE 2 shows the transfer device between conventional wells (404) placed in the central cavity or hollow of the organ-on-chip platform (408), where said organ-on-chip platform also comprises two accessible ports (201, 20) located in each of its ends and coupled to each of the terminals of each fluid communication channel (407), additionally it can be seen that said transfer device includes two connected flexible tubes or hoses (401, 40).
  • FIGURE 3 shows how the transfer device between conventional wells (404) is placed in the central hole of the base of the organ-on-chip platform (408), said organ-on-chip platform also comprising a lower fluidic chamber ( 507) and a fluid communication channel (407) at each of its ends, where each fluid communication channel (407) is coupled to each of the connecting tubes (406, 406').
  • FIGURE 3 also shows a sealer, cap or cover for the transfer device (402) and two connecting tubes (401, 40G) which will go through said sealer (402).
  • FIGURE 4 you can see an exploded view where the sealant, cap or cover (402) for the transfer device (404) includes at least two holes (403, 403') through which each of the connecting tubes (401, 40) thus passing through the sealant (402).
  • FIGURE 5 shows a side view of the elements that make up the organ-on-chip platform.
  • the fluidic connections use couplers made of a PDMS material, which are connected through the accessible ports (201, 20G).
  • the sealer, lid or cover (402) is made of a material similar to that of the organ-on-chip platform and its structural design, in one embodiment, comprises at least three tabs that come out from the outside of the circumference of said lid (design similar to a helix) and wherein the design of the sealant (402) can be modified in accordance with the conventional interwell transfer device (404) without departing from the scope of the present invention; and where the preferred material is transparent and is selected from the group of polydimethylsiloxane, PDMS or dimethicone, which is the linear polymer of dimethylsiloxane.
  • the view of FIGURE 5 makes it easier to identify the fluidic input/output communication channels (407); the lower fluidic chamber (507) and the mixing chamber (508).
  • the sealant (402) is removable and gas permeable, isolating the top of the cell culture membrane from the environment and allowing accommodation of various fluid inlet and outlet connections for gas and media injection, sampling, and force application. cutting, as well as electrodes for TEER, oxygen sensor, electrochemistry, among others.
  • the sealer (402) converts the conventional transwell® into a resealable device using the conventional technique and adapting the resealable device to the base of the organ-on-chip platform (408).
  • the dual organ-on-a-chip platform comprises; a rectangular base with two holes in its central part separated from each other and a hole in each of its two ends (608); four connecting tubes (401, 40, 406, 406'); two conventional interwell transfer devices (404); two senators, caps or covers for said transfer devices (402); a fluidic communication channel (607) two lower fluidic chambers (507) and two mixing chambers (508).
  • the assembly of the different elements that make up the platform of double organ in a chip in accordance with a second embodiment of the present invention is similar to assembling each element of the double organ platform on a chip in accordance with the first embodiment and which was described above.
  • the rectangular base (608) comprises two holes in its central part, where said holes are separated from one another; said base (608) includes a hole at each of its two ends.
  • the fluidic communication channel (607) connects each of the two lower fluidic chambers (507) allowing fluidic communication through the inlet and/or outlet of each of the connecting tubes (406, 406').
  • the placement of each conventional interwell transfer device (404); sealant (402, 402'); fluid communication channel (607); lower fluidic chamber (507) and mixing chamber (508) is identical to the one described above.
  • the current chip we show is made of PDMS, which is permeable to gases. This is advantageous for aerobic cell culture application, or by leaving the chip in a C02 incubator. To enable the use of the chip for anaerobic cell culture applications (eg gut on a chip).
  • the present invention describes the cultivation of cells or bacteria in the membrane, particularly in the upper compartment of the transwell® insert.
  • the transwell® insert can be placed within the organ chip, or cells or bacteria can be cultured in a conventional interwell transfer device (404) and then the transwell® insert moved from the transfer device ( 404) to the organ on chip.
  • the present invention it is also possible to culture cells and bacteria on the bottom of the membrane, as well as on the surface of the lower chamber/channel.
  • testing solution eg drugs
  • flow gases eg C02
  • the shear force is originated and adjusted by controlling the flow rate of liquid in the chambers for physical manipulation of cells and bacteria (eg, by alternating flow, via peristalsis pressure).
  • electrode sensors are placed from the entrances, both in the upper chamber of the transwell® insert and in the lower chamber to measure oxygen, pH and transepithelial/transendothelial electrical resistance (TEER) in the chambers.
  • Mixing chamber 508 contains a magnetic bar that is externally stirred by a shaft motor or conventional magnetic stirrer. The magnetic stirrer creates mixing patterns or trajectories necessary to make/co-culture spheroids or 3D cell spheres in the lower chamber.
  • the blend helps with cell/bacterial tissue or membrane permeability testing.
  • FIGURES 8A and 8B you can see the organ platform in a chip in use, where said platform includes an external motor coupled to the mixing chamber (808) to stir the magnetic stirrer inside the mixing chamber (808) of the organ-on-a-chip platform in accordance with the present invention.
  • FIGURE 7A shows the mold to manufacture the sealant, cover or cover for the transfer device between conventional wells (404) where the design of said sealant (402, 402') is not limited to that shown in the present description, it should be understood that changing and adapting the shape design of the sealant (402, 402') depends on the conventional transwell® and is within the scope of the present invention even though the different types of sealants are not illustrated.
  • FIGURE 7B shows the mold for making the base layer of the organ-on-a-chip platform in accordance with the present invention.
  • FIGURE 7C shows the mold for making the lower part of the mixing chamber of the organ-on-a-chip platform in accordance with the present invention.
  • FIGURE 7D shows the mold for making the upper part of the mixing chamber, hollow or central cavity and micro-channels of the organ-on-a-chip platform in accordance with the present invention.
  • FIGURE 7E shows various microfluidic perforators for entry/exit and where it can be seen that the tip of each microfluidic perforator is different; for example the microfluidic perforator (701) has a tip with a diameter of 5 mm; the microfluidic perforator (702) has a tip with a diameter of 2 mm; the microfluidic perforator (703) has a tip with a diameter of 1.25 mm; the microfluidic perforator (704) has a tip with a diameter of 0.75 mm and the microfluidic perforator (705) has a tip with a diameter of 0.5 mm; that is, the ducts that function as input/output comprise a thickness (or diameter) in a range of (0.5 mm to 5 mm).
  • the microfluidic perforator (701) has a tip with a diameter of 5 mm
  • the microfluidic perforator (702) has a tip with a diameter of 2 mm
  • the material used to manufacture the platform consists of transparent thermoplastic polyurethane and dextran.
  • the manufacturing and control method of this organ on a chip is:
  • the chip is made of PDMS, glass and transwell® insert.
  • the base can be made of glass or PDMS. Glass is used as a base since its surface may contain carbon, gold, ITO, silver, or other conductive electrodes for biosensors.
  • the mold on the other hand, can be made of many materials, as it can be 3D printed or assembled layer by layer.
  • biosensor electrodes eg, Ph, TEER, and oxygen sensors
  • transwell® insert to transfer the transwell® insert to a conventional transwell® or microscope, remove the liquid from the transwell® insert, remove the transwell® insert from the chip, and insert it into a conventional transwell® insert. Subsequently remove the sealing cap from the transwell® insert, minimizing the risk of contamination during the transfer of the insert.

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Abstract

La presente invención se refiere a una plataforma de órgano en chip resellable, comprendiendo una base rectagular (408) con al menos un hueco en su parte central y un orifico en cada uno de sus dos extremos (608); al menos cuatro tubos conectores (401, 401', 406, 406'); al menos un dispositivo de traslado entre pozos convencionales (404); al menos un sellador para adaptarse a un dispositivo de traslado (402, 402'); un canal de comunicación fluidica (607); al menos una cámara fluídica inferior (507); al menos una cámara de mezclado (508); y en donde el ensamble de cada elemento para formar la plataforma de órgano en chip resellable se carácteriza porque: dos tubos conectores (401, 401') atraviesan el sellador (402, 402') hasta contactar con el inserto transwell® (504) colocado encima de la membrana transwell® (505) del dispositivo de traslado entre pozos convencionales (404); el sellador (402, 402') puede o no ser adaptado a la parte superior del dispositivo de traslado entre pozos convencionales (404); el dispositivo de traslado entre pozos convencionales (404) se coloca dentro del hueco central de la base rectagular (408); dos tubos conectores (406, 406') se acoplan a cada una de las terminales de cada extremo de la base rectagular (408); y en donde el canal de comunicación fluídica (607); la cámara fluídica inferior (507) y la cámara de mezclado (508) se encuentran debajo del hueco central de la estructura de la base rectangular (408).

Description

INSERTO BASADO EN UNA PLATAFORMA DE ORGANO EN CHIP RESELLABLE
CAMPO TÉCNICO DE LA INVENCIÓN
La presente invención generalmente se refiere a dispositivos y métodos de cultivo de células y tejidos y más particularmente a un inserto basado en una plataforma de órgano en chip resellable, donde dicho inserto es de tipo transwell ®.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
Transwell® (transporte o traslado entre pozos) es un sustrato o inserto de membrana utilizado para el cultivo de células y tejidos entre pozos de agar, el cual se usa comúnmente en el laboratorio biológico para diversas aplicaciones, incluido el ensayo o arreglo de migración celular para medir la cantidad de células que atraviesan una membrana porosa y el ensayo de invasión celular para monitorear el movimiento celular a través de matrices extracelulares. Los recipientes, soportes permeables transwell® son dispositivos convenientes y fáciles de usar para estudios de células tanto dependientes como independientes del anclaje. Estos insertos proporcionan acceso independiente a ambos lados de una monocapa, lo que brinda a los investigadores una herramienta versátil para estudiar el transporte y otras actividades metabólicas in vitro.
Sin embargo, trabajar con traslado entre pozos convencionales implica pasos manuales para el cambio de muestras y medios. Además, las plataformas no son flexibles para un flujo continuo, aplicando tensión de corte y otra manipulación celular que existe en el cuerpo de los mamíferos. Por lo tanto, su aplicación e implementación es limitado y se utiliza en modelos animales para pruebas de análisis de células más complejas y descubrimiento de fármacos.
Los estudios clínicos en transwell® tardan años en completarse y probar un solo compuesto puede tener altos costos económicos. Mientras tanto, se pierden innumerables vidas de animales, y el proceso a menudo falla en predecir las respuestas humanas porque los modelos animales tradicionales a menudo no imitan con precisión la fisiopatología humana. Por estas razones, existe una gran necesidad de encontrar formas alternativas de modelar enfermedades humanas in vitro, para acelerar el desarrollo de nuevos medicamentos y para avanzar en la medicina personalizada. Por esta razón, sigue existiendo una gran necesidad en técnicas, dispositivos y métodos para el cultivo de células y tejidos, los cuales son de suma importancia para el desarrollo de la presente invención. En el estado de la técnica se conocen dispositivos y métodos para el monitoreo y cultivo de células y tejidos. Por ejemplo:
La solicitud de patente mexicana No. MX/a/2019/012509 titulada "SISTEMAS, DISPOSITIVOS Y MÉTODOS PARA EL ANÁLISIS MICROFLUIDICO" describe: sistemas, dispositivos y métodos para el análisis de un biofluido, así como también controlar un sistema de análisis de biofluidos usando un dispositivo microfluídico; las modalidades de los sistema de análisis de biofluidos descritas pueden proporcionar el análisis de un biofluido para identificar y caracterizar uno o más analitos; un aparato puede incluir una primera capa que define una primera abertura y una segunda abertura; la primera capa puede ser sustancialmente transparente. Se puede acoplar una segunda capa a la primera capa y definir un canal microfluídico que establece una vía de comunicación fluida entre la primera abertura y la segunda abertura; al menos una parte de la segunda capa puede ser sustancialmente opaca.
La solicitud de patente China No. CN108148885 (A) titulada "METODO DE EVALUACION DE CARDIOTOXICIDAD DEL FARMACO DEPENDIENTE DEL METABOLISMO BASADO EN UN CHIP MICROFLUIDICO" describe; "un método de evaluación de cardiotoxicidad del fármaco dependiente del metabolismo basado en un chip microfluídico. Se adopta el chip microfluídico transwell® visual, en el que la capa superior del chip de microfluido es inoculado con células Hepg2, y la capa inferior del chip de microfluido es inoculado con células madre pluri potenciales inducidas por humanos; mientras tanto, se implementa la diferenciación inducida in situ hacia las células mlocárdicas; el chip microfluídico está hecho de un polímero de polidimetilsiloxano ligero y permeable a los gases; la relación de un monómero de polidimetilsiloxano a un agente iniciador es de (15-5): 1; se toma una membrana de policarbonato como material de membrana de filtro poroso, y la abertura de la membrana de policarbonato es de 0.01- 10[p]m; la superficie inferior de la capa superior del chip microfluídico está en un sellado irreversible con la membrana porosa del filtro; y la superficie superior de la capa inferior del chip microfluídico se une con la membrana de filtro poroso a través de polidimetilsiloxano. El método de evaluación de cardiotoxicidad proporcionado por la invención, que toma el chip microfluídico como plataforma, logra la construcción in vitro de un modelo para evaluar la cardiotoxicidad de fármacos dependientes del metabolismo de condiciones casi fisiológicas, de modo que se proporciona una plataforma importante para el desarrollo y detección de fármacos dependientes del metabolismo".
La solicitud de patente de los Estados Unidos US 2018/0348203 Al, titulada "METODOS Y APARATOS PARA MODELAR LA METASTASIS DEL CANCER IN VITRO" describe: un aparato útil para examinar la metástasis de las células cancerosas, incluyendo: (a) una cámara primaria; (b) al menos una cámara secundaria; (c) al menos un conducto primario que conecta dichas cámaras primaria y secundaria y proporciona comunicación fluida entre ellas; (d) un organoide primario en dicha primera cámara, dicho organoide primario comprendiendo células de cáncer de mamífero; (e) al menos un organoide secundario seleccionado por separado para y en dicha(s) cámara(s) secundaria(s); y (f) opcionalmente un medio de crecimiento en dicha cámara primaria, en cada una de dichas cámaras secundarias y en dicho conducto primario. El aparato puede usarse en métodos de detección y desarrollo de fármacos, y en medicina personalizada.
Los accesorios para cultivo celular en dispositivos de traslado entre pozos convencionales son elementos de soporte permeables, cómodos y fáciles de usar para el estudio de líneas celulares tanto dependientes como independientes de la adhesión. Están diseñados para producir un entorno para el cultivo celular que se aparezca lo más posible al estado in vivo. Todas las membranas de dichos dispositivos de traslado son compatibles con fijadores histológicos como metanol y formaldehído y en donde las membranas de poliéster tienen la mejor resistencia química global.
Las plataformas de órganos en un chip reemplazan a los modelos animales para diversas bio-aplicaciones, incluido el descubrimiento de fármacos y las pruebas de biocompatibilidad de trasplante de órganos. Sin embargo, la mayoría de los biólogos en los laboratorios todavía prefieren usar transwell® en lugar de dispositivos microfluídlcos de órgano en chip. Los dispositivos de traslado entre pozos convencionales son mucho más baratos que un órgano en chip y los biólogos ya están acostumbrados a trabajar con ellos. Además, pasar de una placa de Petri (recipiente redondo de cristal que se puede colocar encima y cerrar el recipiente, no herméticamente) a un chip significa cambios en toda la estructura del área de cultivo celular, lo que requiere una nueva calibración de experimentación y resultados de referencia que no siempre existen o que varían de un laboratorio a otro y de un chip a otro. Adicional mente, los dispositivos de traslado tienen una sección de cultivo celular removible o extraíble (inserto de transwell®), en donde las células/tejidos crecen en una membrana, y esto permite el desplazamiento de las células/tejidos a otra placa de pocilio, al microscopio o al corte de la membrana para diferentes pruebas.
Por otro lado, en las plataformas de órgano en un chip permiten la inyección y extracción continua de muestras y células, la inducción de la fuerza de corte biomecánica en la célula y la inserción de diferentes biosensores en el chip, Sin embargo, muchas de las plataformas de los órganos en un chip no son resellables y, por lo general, no se pueden usar una vez abiertos para verificar una sección del chip, la membrana o un parámetro de célula/tejldo. Aún en tiempos recientes continúa existiendo una necesidad de mejorar en la técnica del cultivo de células y tejidos a bajos costos, fácil implementación de tecnología, compatibilidad de tecnología, técnicas de aplicación y obtención rápida de resultados esperados.
SUMARIO DE LA INVENCIÓN
Esta sección proporciona un resumen general de la invención, y no es una invención exhaustiva de su alcance completo o de todas sus características
En una forma, la presente descripción se dirige hacia la falta de compatibilidad de técnicas y tecnologías utilizadas para el cultivo de células y/o tejidos, un objetivo de la presente invención es diseñar una plataforma fluídica, fusionando las ventajas del transwell® y de un órgano convencional en una plataforma de chip.
Por lo tanto, es un aspecto de la presente invención utilizar un Inserto transwell® convencional para el cultivo de tejido celular, y que sea conveniente para el biólogo utilizar dicho dispositivo y comparar sus resultados con datos ampliamente disponibles en la literatura. Es otro objeto de la presente invención desarrollar un sellador o tapa para dispositivos de traslado entre pozos convencionales, en donde el sellador para dispositivos de traslado es removible y permeable a los gases aislando la parte superior de la membrana de cultivo celular del medio ambiente y permitiendo el alojamiento de varias conexiones de entrada y salida de fluidos (para inyección de gases y medios, muestreo y aplicación de fuerza de corte), así como electrodos para TEER, sensor de oxígeno, electroquímica, etc.
Es otro objeto de la presente invención proporcionar un dispositivo de traslado, que contiene la membrana de cultivo celular, siendo resellable/reaperturable y que cuando está cerrado, sella totalmente el fondo de la membrana de cultivo celular del medio ambiente y, por lo tanto, a diferencia de un dispositivo de traslado entre pozos convencionales, el nuevo órgano en un chip se puede usar fuera de la campana de extracción y de un área limpia.
Es también otro objeto de la presente invención proporcionar un dispositivo de traslado cuya cámara inferior, ubicada debajo de la membrana, está diseñada para acomodar varias conexiones de entrada/salida, biosensores, así como un compartimento adicional para mezclar (por ejemplo, mezcla magnética).
Es también otro objeto de la presente invención proporcionar un dispositivo de traslado cuyo diseño permite contener varios dispositivos de traslado entre pozos convencionales con cultivos celulares y condiciones fluídicas similares o diferentes.
Es también otro objeto de la presente invención fabricar moldes impresos en 3D y/o
PMMA utilizando insertos de transwell® disponibles en el mercado; considerando la geometría, cantidades de conexiones fluídicas e insertos transwell®, así como el tamaño, tipo y porosidades de la membrana; las cuales se pueden ajustar fácilmente en función de las necesidades de los clientes. Es decir, diseñar un protocolo de fabricación mucho más flexible, rápido y barato.
Es aún otro objeto de la presente invención proporcionar una plataforma de órgano en un chip permeable a los gases (hecho de material PDMS -polidimetilsiloxano-), lo que permite realizar pruebas en incubadoras de C02 comunes, similar a un dispositivo de traslado.
Es aún otro objeto de la presente invención proporcionar una plataforma de órgano en un chip en diferentes tamaños para adaptarse a diferentes tamaños de inserto transwell®.
Es aún otro objetivo de la presente invención proporcionar un dispositivo integral de órgano(s) en chip(s) que se asemeja a los sistemas biológicos de manera más realista y en donde los resultados de las pruebas con nuestros chips se pueden comparar con los datos ampliamente disponibles, lo que significa que nuestros chips son una plataforma universal. Es todavía otro objeto de la presente invención proporcionar una plataforma de órgano en un chip cuyo diseño permita el fácil acceso en ambos lados de la membrana lo cual facilita el cultivo de diferentes células y bacterias en cada lado de la membrana.
Otro objeto de la presente invención es proporcionar un dispositivo microfluídico que use líquidos del cuerpo o soluciones que contengan células o partes de células para diagnosticar enfermedades, en donde la membrana celular es extraíble.
Estos y otros objetos de la presente invención se alcanzan por medio de una plataforma de órgano en chip resellable, comprendiendo una base rectagular (408) con al menos un hueco en su parte central y un orifico en cada uno de sus dos extremos (608); al menos cuatro tubos conectares (401, 401', 406, 406'); al menos un dispositivo de traslado entre pozos convencionales (404); al menos un sellador para adaptarse a un dispositivos de traslado (402, 402’); un canal de comunicación fluidlca (607); al menos una cámara fluídica inferior (507); al menos una cámara de mezclado (508); y en donde el ensamble de cada elemento para formar la plataforma de órgano en chip resellable se carácteriza porque; dos tubos conectares (401, 40 ) atraviesan el sellador (402, 402') hasta contactar con el inserto transwell® (504) colocado encima de la membrana transwell® (505) del dispositivo de traslado entre pozos convencionales (404); el sellador (402, 402') puede o no ser adaptado a la parte superior del dispositivo de traslado entre pozos convencionales (404); el dispositivo de traslado entre pozos convencionales (404) se coloca dentro del hueco central de la base rectagular (408); dos tubos conectares (406, 406') se acoplan a cada una de las terminales de cada extremo de la base rectagular (408); y en donde el canal de comunicación fluídica (407); la cámara fluídica Inferior (507) y la cámara de mezclado (508) se encuentran debajo del hueco central de la estructura de la base rectangular (408).
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS.
Para que la invención pueda entenderse bien, ahora se describirán varias formas de la misma, a modo de ejemplo, haciendo referencia a los dibujos adjuntos al presente documento, en los que:
Las FIGURAS 1A, IB, 1C, ID y 1E muestran transwells® o dispositivos de traslado entre pozos convencionales, en donde dichos dispositivos pertenecen al estado de la técnica.
La FIGURA 2 es una vista en perspectiva de la plataforma de órgano en chip de material transparente incluyendo un dispositivo de traslado convencional, de acuerdo a una primera modalidad de la presente invención. La FIGURA 3, es una vista lateral derecha de la plataforma de órgano en un chip, la cual incluye el transwell® convencional; una tapa y tubos conectores; de conformidad con una primera modalidad de la presente invención.
La FIGURA 4, es una vista frontal en perspectiva en explosión de la plataforma de órgano en un chip, la cual incluye el un dispositivo de traslado, la tapa de dicho dispsítivo de traslado y tubos conectores; de conformidad con una primera modalidad de la presente invención.
La FIGURA 5, es una vista lateral en perspectiva en explosión de la plataforma de órgano en un chip, la cual incluye el un dispositivo de traslado, la tapa de dicho un dispositivo de traslado y tubos conectores; de conformidad con una primera modalidad de la presente invención.
La FIGURA 6, es una vista lateral derecha de una plataforma de doble órgano en un chip de conformidad con una segunda modalidad de la presente invención.
Las FIGURAS 7A, 7B, 7C, 7D y 7E muestran moldes para la fabricación de la plataforma de órgano en un chip, de conformidad con la presente invención.
La FIGURA 8A es una vista frontal superior de la plataforma de órgano en un chip en uso, la cual incluye en su parte inferior un motor externo.
La FIGURA 8B es una vista en perspectiva de la plataforma de órgano en un chip en uso, la cual incluye en su parte inferior un motor externo.
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN
La siguiente descripción es simplemente de naturaleza ejemplar y no pretende limitar la presente invención, aplicación o usos. Debe entenderse que a lo largo de los dibujos, los números de referencia correspondientes indican partes y características similares o correspondientes.
La presente invención describe dispositivos y métodos de cultivo de células y tejidos y más particularmente a un inserto transwell® basado en una plataforma de órgano en chip resellable.
En las FIGURAS 1A, IB, 1C, ID y 1E se puede observar transwell® o dispositivos de traslado entre pozos convencionales pertenecientes al estado de la técnica.
1. Implementación de la plataforma de órgano en chip de acuerdo a una primera modalidad de la invención. Los elementos que integran la plataforma de Organo en chip son: una base rectagular con un hueco en su parte central y un orifico en cada uno de sus dos extremos (408); al menos dos tubos conectares (401, 40G, 406, 406'); al menos un dispositivo de traslado entre pozos convencionales (404); al menos un sellador, tapa o cubierta para dicho dispositivo de traslado (402, 402'); dos canales de comunicación fluidica (407) una cámara fluidica inferior (507) y una cámara de mezclado (508).
A continuación se describe como es el proceso para ensamblar los distintos elementos que comprende la plataforme de organo en chip (408) de conformidad a una primera modalidad de la presente invención.
Las FIGURAS 2, 3, 4 y 5 muestran a cada uno de los elementos que integran la plataforma de organo en chip de acuerdo a una primera modalidad de la presente invención.
La FIGURA 2 muestra al dispositivo de traslado entre pozos convencionales (404) colocado en la cavidad o hueco central de la plataforma de órgano en chip (408), en donde dicha plataforma de organo también comprende dos puertos accesibles (201, 20 ) ubicados en cada uno de sus extremos y acoplados a cada una de las terminales de cada canal de comunicación fluidica (407), adicionalmente se puede observar que dicho dispositivo de traslado incluye dos tubos o mangueras flexibles conectaras (401, 40 ).
Particularmente, la FIGURA 3 muestra como el dispositivo de traslado entre pozos convencionales (404) es colocado en el hueco central de la base de la plataforma de órgano en chip (408), dicha plataforma de organo en chip comprendiendo además una cámara fluidica inferior (507) y un canal de comunicación fluidica (407) en cada uno de sus extremos, en donde cada canal de comunicación fluidica (407) es acoplado a cada uno de los tubos conectares (406, 406'). La FIGURA 3 también muestra un sellador, tapa o cubierta para el dispositivo de traslado (402) y dos tubos conectares (401, 40G) los cuales atravesaran a dicho sellador (402).
En la FIGURA 4 se puede observar una vista en explosión en donde el sellador, tapa o cubierta (402) para el dispositivo de traslado (404) incluye al menos dos orificios (403, 403') por los cuales se insertan cada uno de los tubos conectares (401, 40 ) a travesando así el sellador (402).
La FIGURA 5 muestra una vista lateral de los elementos que integran a la plataforma de órgano en chip. En la FIGURA 5 se pueden observar los tubos conectares (401, 401'); el sellador, tapa o cubierta del transwell® convencional (402), en donde dicho sellador (402) incluye al menos dos orificios de entrada/salida de fluidos (403, 403') permitiendo introducir los tubos conectares (401, 40G) para atravesar al sellador (402) y conectar dichos tubos conectares (401, 401') con el inserto transwell® (504) colocado encima de la membrana transwell® (505) del dispositivo de traslado entre pozos convencionales (404). Las conexiones fluídicas utilizan acopladores de un material PDMS, los cuales se conectan a través de los puertos accesibles (201, 20G). El sellador, tapa o cubierta (402) es fabricado de un material similar al de la plataforma de órgano en chip y su diseño estructural en una realización, comprende al menos tres pestañas que salen del exterior de la circunferencia de dicha tapa (diseño similar a una hélice) y en donde el diseño del sellador (402) puede ser modificado conforme al dispositivo de traslado entre pozos convencionales (404) sin apartarse del alcance del alcance de la presente invención; y en donde el material de preferencia es transparente y es seleccionado del grupo de polidimetilsiloxano, PDMS o dimeticona que es el polímero lineal del dimetilsiloxano. La vista de la FIGURA 5 permite identificar con mayor facilidad los canales de comunicación de entrada/salida fluídica (407); la cámara fluídica inferior (507) y la cámara de mezclado (508).
El sellador (402) es removible y permeable a los gases aislando la parte superior de la membrana de cultivo celular del medio ambiente y permitiendo el alojamiento de varias conexiones de entrada y salida de fluidos para inyección de gases y medios, muestreo y aplicación de fuerza de corte, así como electrodos para TEER, sensor de oxígeno, electroquímica, entre otros. El sellador (402) hace que el transwell® convencional se transforme en un dispositivo resellable utilizando la técnica convencional y adaptando el dispositivo resellable a la base de la plataforma de órgano en chip (408).
2. Implementación de la plataforma de órgano en chip de acuerdo a una segunda modalidad de la invención.
La plataforma de doble órgano en un chip de conformidad con una segunda modalidad de la presente invención comprende; una base rectangular con dos orificios en su parte central separados entre si y un orifico en cada uno de sus dos extremos (608); cuatro tubos conectares (401, 40 , 406, 406'); dos dispositivos de traslado entre pozos convencionales (404); dos senadores, tapas o cubiertas para dichos dispositivos de traslado (402); un canal de comunicación fluídica (607) dos cámaras fluídicas inferiores (507) y dos cámaras de mezclado (508).
El ensamble de los distintos elementos que integran a la plataforma de doble órgano en un chip de conformidad con una segunda modalidad de la presente invención es similar al ensamblaje de cada elemento de la plataforma de doble órgano en un chip de conformidad con la primera modalidad y la cual fue descrita anteriormente.
En la FIGURA 6, se puede observar que la base rectagular (608) comprende dos orificios en su parte central, en donde dichos huechos están separados uno del otro; dicha base (608) incluye un orifico en cada uno de sus dos extremos. El canal de comunicación fluídica (607) conecta cada una de las dos cámaras fluídicas inferiores (507) permitiendo comunicación fluídica por la entrada y/o salida de cada uno de los tubos conectares (406, 406'). La colocación de cada dispositivo de traslado entre pozos convencionales (404); sellador (402, 402'); canal de comunicación fluídica (607); cámara fluídica inferior (507) y cámara de mezclado (508) es idéntico al descrito anteriormente.
3. Ventajas de la presente Invención.
• Representa un modelo como un reemplazo de pruebas en animales para descubrimiento de fármacos (drogas), prueba de entrega de fármacos, ensayo o arreglo de migración célula/biopelícula/bacteria y prueba de permitividad, así como un ensayo de invasión celular. De hecho, crea oportunidades para biólogos e investigadores quienes están interesados, pero no tiene la experiencia de fabricación y tampoco tienen suficientes fondos o tiempo, para empezar a trabajar en el campo de órgano en un chip.
• Elimina la experiencia, alta tecnología y altos costos requeridos para el desarrollo de plataformas de un órgano en un chip. También elimina la necesidad de pruebas en animales.
• Aumenta el acceso de biólogos e investigadores en la tecnología de un órgano en un chip, principalmente para el descubrimiento de fármacos y medicina personalizada. Por ejemplo, para el desarrollo de un intestino en un Chip para abordar los desafíos relacionados al desarrollo de alimentos inteligentes y medicina para el cáncer de colon.
• La fabricación de las plataformas de órgano en un chip de acuerdo a la presente invención reduce el gasto de las cantidades de fondo y tiempo.
• Asimismo reduce el número de pruebas en animales, la cual es éticamente comprometida y su resultado por lo general no se aplica al cuerpo humano.
• El cultivo celular en esta plataforma de órgano en un chip se lleva a través de un inserto transwell® convencional, esto hace que el uso de los chips por biólogos sea conveniente, y permite la transferencia del inserto entre el chip y el dispositivo de traslado entre pozos convencionales (404) facilitando la comparación entre nuevos datos con los que ya existen. Comparado a otro órgano en una plataforma de chip, este nuevo chip es resellable, es decir el dispositivo de traslado (404) esta cubierto por el sellador (402, 402'). También el uso de transwell® convencional en el chip permite células, tejidos o cultivo de bacterias basado en protocolos convencionales, antes de ejecutar la prueba en el órgano en un chip. Esta característica lo hace conveniente para que investigadores y biólogos usen el chip para diferentes aplicaciones y usando diferentes protocolos, ambos protocolos, nuevos y convencionales. • Similar a otros órganos en plataformas de chip, el chip actual que mostramos está hecho de PDMS, que es permeable a los gases. Esto es ventajoso para la aplicación de cultivo celular aeróbico, o dejando el chip en una incubadora de C02. Para permitir el uso del chip para aplicaciones de cultivo de célula anaeróbica (por ejemplo, intestino en un chip).
• Al tratarse de un plug genérico y una plataforma de acción o reproducción que se puede utilizar para diferentes aplicaciones del órgano en un chip (hígado, piel, sangre barrera cerebral, etc.), realmente existe interés y solicitud de dichos chips, existiendo oportunidades para la aplicación industrial relacionados a chips ya que los investigadores, empresas farmacéuticas y laboratorios de microbiología representan un mercado económico real.
• Similar a otras tecnologías (como la fabricación de chips de plástico de origami), una vez que se introduce el órgano en un chip resellable, pueden ser fácilmente replicados por otros grupos de investigadores alrededor del mundo.
La invención ha sido así descrita, pero se entenderá que podrán efectuarse variaciones en varios sentidos. Dichas variaciones no deben considerarse como una desviación del espíritu y alcance de la invención, y todas esas modificaciones pueden ser obvias para un experto en la materia y deben de ser incluidas en alcance de las siguientes reivindicaciones.
4. Método de uso.
La presente invención describe el cultivo de células o bacterias en la membrana, particularmente en el compartimento superior del inserto transwell®. Durante el cultivo celular, el inserto de transwell® puede ubicarse dentro del chip del órgano, o bien se pueden cultivar células o bacterias en un dispositivo de traslado entre pozos convencionales (404) y luego mover el inserto de transwell® desde dispositivo de traslado (404) al órgano en chip. En otra modalidad, en la presente invención también es posible cultivar células y bacterias en el fondo de la membrana, así como en la superficie de la cámara/canal inferior. En donde, desde las entradas/salidas del canal en el sellador (402, 402'), fluyen/extraen medios de cultivo de células o bacterias, probando la solución (por ejemplo, medicamentos) y los gases de flujo (por ejemplo, C02) en la cámara/canal inferior a través de las conexiones de entrada/salida. La fuerza de corte se origina y ajusta por medio de controlar la velocidad de flujo del líquido en las cámaras para manipulación física de las células y las bacterias (por ejemplo, mediante alternar el flujo, por medio de la presión del peristaltismo). Además, desde las entradas se colocan sensores de electrodos, tanto en la cámara superior del inserto transwell® como en la cámara inferior para medir el oxígeno, pH y la resistencia eléctrica transepitelial/transendotelial (TEER) en las cámaras. La cámara de mezclado (508) contiene una barra magnética que se agita externamente mediante un motor de eje o un agitador magnético convencional. El agitador magnético crea patrones o trayectorias de mezcla necesarios para hacer/co-cultivar esferoides o esferas de células 3D en la cámara inferior. Además, la mezcla ayuda con las pruebas de permeabilidad de la membrana o tejido celular/bacteriano. En las FIGURAS 8A y 8B se puede observar la plataforma de órgano en un chip en uso, en donde dicha plataforma incluye un motor externo acoplado a la cámara de mezclado (808) para agitar el agitador magnético dentro de la cámara de mezclado (808) de la plataforma de órgano en un chip de conformidad con la presente invención.
5. Método de fabricación de los elementos que integran a la plataforma de órgano en un chip
La FIGURA 7A muestra el molde para fabricar el seliador, tapa o cubierta para el dispositivo de traslado entre pozos convencionales (404) en donde el diseño de dicho seliador (402, 402') no se limita al mostrado en la presente descripción, debe entenderse que cambiar y adecuar el diseño de la forma del seliador (402, 402') depende del transwell® convencional y esta dentro del alcance de la presente invención aún y cuando no se ilustren los diferentes tipos de selladores.
La FIGURA 7B muestra el molde para realizar la capa base de la plataforma de órgano en un chip de conformidad con la presente invención.
La FIGURA 7C muestra el molde para la realización de la parte inferior de la cámara de mezclado de la plataforma de órgano en un chip de conformidad con la presente invención.
La FIGURA 7D muestra el molde para la realización de la parte superior de la cámara de mezclado, hueco o cavidad central y micro-canales de la plataforma de órgano en un chip de conformidad con la presente invención.
La FIGURA 7E muestra diversos perforadores microfluídicos para entrada/salida y en donde se puede apreciar que la punta de cada perforador microfluídico es diferente; por ejemplo el perforador microfluídico (701) tiene una punta con un diámetro de 5 mm; el perforador microfluídico (702) tiene una punta con un diámetro de 2 mm; el perforador microfluídico (703) tiene una punta con un diámetro de 1.25 mm; el perforador microfluídico (704) tiene una punta con un diámetro de 0.75 mm y el perforador microfluídico (705) tiene una punta con un diámetro de 0.5 mm; es decir los ductos que funcionan como entrada/salida comprenden un espesor (o diámetro) en un rango de (0.5 mm a 5 mm).
El material empleado para la fabricación de la plataforma consiste en poliuretano termoplástico transparente, y dextrano. El método de fabricación y control de este órgano en un chip es:
1. Diseñar el chip y posteriormente sus moldes, respectivamente. El chip está fabricado de PDMS, vidrio e inserto transwell®. La base puede estar hecha de vidrio o PDMS. El vidrio se usa como base ya que su superficie puede contener carbono, oro, ITO, plata u otros electrodos conductores para biosensores. El molde, por otro lado, puede estar hecho de muchos materiales, ya que puede ser impreso en 3D o ensamblado capa por capa.
2. Imprimir en 3D o cortar con CNC las capas de plástico necesarias para ensamblar un molde.
3. Ensamblar las piezas de plástico del molde con adhesivo de doble cara o piezas impresas en 3D con barras y agujeros estilo LEGO.
4. Aplicar solución pura de PDMS en los moldes y pesar hasta que se cure el PDMS.
5. Ensamblar las capas de PDMS a través de la unión de plasma.
6. Utilizar un punzón del tamaño deseado/requerido, el cual depende del flujo de fluido y resistencia deseados, y del tamaño del electrodo biosensor para empacar/crear los puertos de conexión de líquido y electrodo, esto se puede hacer antes o después del paso 5.
7. Si se requiere, se tienen cámaras de mezcla, insertar barras magnéticas en las cámaras de mezcla inferiores,
8. Dependiendo del número de cámaras diseñadas/creadas, insertar 1, 2, 3,..., n decenas de insertos transwell® en las cámaras superiores.
9. Sellar los insertos transwell® por los sellos o tapas.
10. Conectar los conectores del tubo (o puntas de pipeta) a los orificios de inyección.
11. Conectar los tubos a los conectores de tubos y micro bombas, botellas de residuos u otro chip.
12. Ajustar la velocidad de flujo de la bomba para crear la velocidad de inyección y el esfuerzo cortante deseados dentro del chip.
13. Insertar electrodos de biosensores (por ejemplo, sensores de Ph, TEER y oxígeno) en el chip desde los orificios de conexión, o conectar electrodos modelados en el vidrio base a los biosensores.
14. Si se requiere mezclar, encender el agitador magnético externo (motor) a la frecuencia de rotación deseada.
15. Para transferir el inserto de transwell® a un microscopio o transwell® convencional, retirar el líquido del inserto de transwell®, retirar el inserto de transwell® del chip e insertarlo en un inserto de transwell® convencional. Posteriormente retirar la tapa de sellado del inserto transwell®, minimizando el riesgo de contaminación durante la transferencia del inserto.
No se establecen límites para el flujo, la corriente eléctrica o el procedimiento de cultivo de células/bacterias en el chip. Tampoco para el tipo de muestra y los resultados esperados. Porque estos parámetros siguen cambiando, incluso en pruebas convencionales. En las aplicaciones de órgano en un chip, siempre se modifican/ajustan los parámetros y los resultados esperados según sus objetivos y nuevos descubrimientos. Al igual que los transwells® convencionales, el resultado también se puede interpretar de varias maneras utilizando un microscopio, biosensores convencionales o electrodos en el portaobjetos de vidrio.
Aunque la presente divulgación se ha descrito con referencia a realizaciones preferidas, los expertos en la técnica reconocerán que se pueden realizar cambios en la forma y en los detalles sin apartarse del espíritu y alcance de la divulgación.

Claims

REIVINDICACIONES
1. Una plataforma de órgano en chip resellable, comprendiendo una base rectagular (408) con al menos un hueco en su parte central y un orifico en cada uno de sus dos extremos (608); al menos cuatro tubos conectares (401, 40 , 406, 406'); al menos un dispositivo de traslado entre pozos convencionales (404); al menos un sellador para adaptarse a un dispositivos de traslado (402, 402'); un canal de comunicación fluídica (407); al menos una cámara fluídica inferior (507); al menos una cámara de mezclado (508); y en donde el ensamble de cada elemento para formar la plataforma de órgano en chip resellable se caracteriza porque: dos tubos conectares (401, 40 ) atraviesan el sellador (402, 402') hasta contactar con el inserto transwell® (504) colocado encima de la membrana transwell® (505) del dispositivo de traslado entre pozos convencionales (404); el sellador (402, 402') puede o no ser adaptado a la parte superior del dispositivo de traslado entre pozos convencionales (404); el dispositivo de traslado entre pozos convencionales (404) se coloca dentro del hueco central de la base rectagular (408); dos tubos conectares (406, 406') se acoplan a cada una de las terminales de cada extremo de la base rectagular (408); y en donde el canal de comunicación fluídica (407); la cámara fluídica inferior (507) y la cámara de mezclado (508) se encuentran debajo del hueco central de la estructura de la base rectagular (408).
2.- La plataforma de órgano en chip resellable de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque el sellador (402, 402') tiene al menos dos orificios, es removible, permeable y cubre la parte superior del dispositivo de traslado entre pozos convencionales (404).
3.- La plataforma de órgano en chip resellable de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque la dimensión de la base rectangular (408) puede aumentar para integrar dos orificios más en su parte central, en donde se colocarán dos o más dispositivos de traslado entre pozos convencionales (404) cada uno con su respetivo sellador (402, 402').
4.- La plataforma de órgano en chip resellable de conformidad con la reivindicación 3, caracterizada porque la base rectangular (408) comprende un solo canal de comunicación fluídica (607) el cual conecta a cada una de las cámaras fluídicas inferiores (507).
5.- La plataforma de órgano en chip resellable de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque porque la base rectangular (408) incluye un motor externo acoplado a la cámara de mezclado (508) para agitar el agitador magnético dentro de la cámara de mezclado (508).
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