Modelado del microentorno tumoral en el laboratorio
El entorno tumoral típico del cáncer de páncreas no es de fácil acceso. Las células tumorales son de color púrpura, el estroma fibrótico es verde. Crédito: Universidad de Twente
Para algunos tipos de cáncer, el propio cuerpo humano complica el tratamiento adecuado. Luego, el tejido conectivo y el sistema inmunitario construyen una especie de «muro defensivo» alrededor del tumor, a través del cual los medicamentos de quimioterapia no pueden penetrar. El investigador de la Universidad de Twente, Marcel Heinrich, imitó este microambiente tumoral en el laboratorio utilizando modelos 3D y bioimpresión. Si la investigación de laboratorio posterior da como resultado nuevas formas de llegar al tumor, también podría ser posible reducir la cantidad de pruebas en animales. Heinrich terminó recientemente su Ph.D. investigación cum laude.
El cáncer de páncreas y el glioblastoma, un cáncer cerebral agresivo, son dos tipos de cáncer con mal pronóstico. Una de las razones de esto es que es muy difícil intervenir debido al microambiente del sistema inmunológico y el tejido conectivo del cuerpo. La quimioterapia ha sido diseñada para destruir el tumor, pero no puede acceder al tumor a través de un entorno que inhibe el acceso. Y el entorno del cáncer de páncreas es totalmente diferente al del glioblastoma. Los modelos bidimensionales (2D) no logran describir esto lo suficientemente bien, razón por la cual Marcel Heinrich modeló los entornos en 3D. También utilizó técnicas de bioimpresión para imprimir el entorno, con datos de pacientes como entrada. La pregunta básica es: ¿Qué se necesita para abrir este muro defensivo y brindarle al tratamiento de quimioterapia el acceso necesario?
No existe una solución única para un entorno tumoral. Alrededor de los tumores pancreáticos (PDAC: adenocarcinoma ductal pancreático), se acumula una fuerte red de tejido fibroso. Este es un estroma fibrótico que puede obstruir el funcionamiento de los vasos sanguíneos. Por el contrario, el glioblastoma atrae a los macrófagos, un tipo de glóbulo blanco, que en este caso ayudan al tumor. Puede estar claro que para cada tipo, se necesita una estrategia de acceso diferente. Los modelos 3D del entorno del tumor podrían ayudar a alcanzar este objetivo mediante la experimentación basada en datos fiables. A diferencia de la ingeniería de tejidos, el páncreas y el cerebro en miniatura impresos no se crean para implantes. Tienen un mínimo de funciones básicas para albergar el tumor con el fin de evaluar posibles estrategias de tratamiento. Como los modelos dan al investigador un nivel de libertad muy valioso para hacer experimentos sin usar animales, la cantidad de pruebas con animales se puede reducir drásticamente, dice Marcel Heinrich.
Crédito: Universidad de Twente
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El modelo tumoral impreso en 3D muestra la interacción con las células inmunitarias Más información: Marcel Heinrich, Ingeniería del microentorno tumoral: nuevos modelos 3D in vitro para estudiar las interacciones celulares y la terapéutica (2021). DOI: 10.3990/1.9789036553162 Proporcionado por la Universidad de Twente Cita: Modeling the tumor micro-environment in the lab (2022, 11 de marzo) recuperado el 29 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2022 -03-tumor-micro-environment-lab.html Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.