Revista Farmabiotec Número 23

50 farmaBIOTEC #23 gastrointestinal, como MiniGutSim y NanoGutSim, conce - bidos específicamente para incrementar la capacidad de ensayo y facilitar estudios de screening temprano. Estos sistemas permiten reproducir procesos digestivos y fer - mentativos a menor escala, manteniendo el control de los principales parámetros fisiológicos y reduciendo signifi - cativamente el consumo de muestras, reactivos y tiempo experimental. En el marco del proyecto DISBIOSIS, MiniGutSim y NanoGutSim se están utilizando para el desarrollo de pro - tocolos que simulan distintos estados de disbiosis intesti - nal, así como para el estudio comparativo de parámetros de disbiosis a partir de muestras de origen humano. Este enfoque permite incorporar la variabilidad interindividual asociada a pacientes y priorizar compuestos, ingredientes o estrategias terapéuticas en etapas tempranas, antes de su evaluación en modelos de mayor complejidad. La combinación escalonada de NanoGutSim y MiniGutSim como herramientas de screening y early decision making, junto con ColonSim como plataforma de mayor complejidad fisiológica, configura una estrate - gia tecnológica progresiva, alineada con las necesidades actuales del desarrollo farmacéutico. Evaluación de metabolitos microbianos y marcadores de salud cognitiva El modelo integrado desarrollado en DISBIOSIS permite la monitorización de metabolitos microbianos asociados a la disbiosis intestinal, incluyendo los ácidos grasos de cadena corta, estrechamente relacionados con la homeos - tasis intestinal y la modulación inmunitaria. Asimismo, se analizanmetabolitos con relevancia directa en la salud cognitiva, como GABA, serotonina, dopamina, acetilcolina y ácido indol 3 propiónico, mediante meto - dologías cromatográficas avanzadas optimizadas para matrices complejas. Estos análisis permiten establecer relaciones entre estados de disbiosis, perfiles metabólicos y efectos funcionales en modelos celulares y neuronales. Modelos neuronales y biomarcadores de inflamación y plasticidad Para abordar de forma funcional el eje microbiota– intestino–cerebro, los digeridos colónicos obtenidos en ColonSim, MiniGutSim y NanoGutSim se evalúan en mode - los neuronales in vitro avanzados, también desarrollados por AINIA, integrados en plataformas microfluídicas que contemplan la barrera intestinal (gut- neuron- on chip). En estos modelos se analizan biomarcadores asociados a la función y la plasticidad neuronal, como BDNF, así como biomarcadores de inflamación, entre ellos IL 1β y TNF α. Este enfoque permite estudiar cómo los metabolitos microbianos generados en condiciones de disbiosis pue - den modular rutas neurobiológicas relevantes, avanzando hacia una comprensión mecanística del vínculo entre microbiota intestinal y salud cognitiva. Destacado FARMABIOTEC – Claves tecnológicas del modelo DISBIOSIS • Uso de NAMs alineadas con 3Rs y con las necesida - des de screening temprano y toma de decisiones en I+D farmacéutica. • ColonSim, MiniGutSim y NanoGutSim (AINIA) para simulación dinámica y miniaturizada de la disbiosis intestinal. • Integración con dispositivos organ on chip basados en microfluídica. • Evaluación de metabolitos microbianos (AGCC, GABA, serotonina, dopamina). • Modelos neuronales con biomarcadores de plasticidad e inflamación (BDNF, IL 1β, TNF o entre otros). Conclusiones y perspectivas para el sector farmacéutico La disbiosis intestinal representa una diana terapéutica de creciente interés, especialmente por su conexión con la salud cognitiva. El proyecto DISBIOSIS demuestra cómo la integración de simulación gastrointestinal dinámica y miniaturizada, microfluídica, organ-onc-hip y modelos neu - ronales permite desarrollar plataformas NAMs adaptadas tanto al screening temprano como a la validación mecanís - tica avanzada.onchip y modelos neuronales permite desa - rrollar on chip y modelos neuronales permite desarrollar Este enfoque escalonado ofrece al sector farmacéutico y biotecnológico herramientas para reducir incertidumbre en fases iniciales, optimizar la toma de decisiones y ace - lerar el desarrollo de estrategias innovadoras orientadas a la modulación de la microbiota y del eje intestino-cerebro. Medicina de precisión La disbiosis intestinal representa una diana terapéutica de creciente interés, especialmente por su conexión con la salud cognitiva.