Histórico avance científico en la lucha contra el cáncer

Histórico avance científico en la lucha contra el cáncer, se trata de la primera bioimpresión 3D de todo el tumor real y activo.

La impresión 3D de un glioblastoma, el tipo de cáncer cerebral más mortal, se imprime a partir de tejidos de glioblastoma humano que contienen todos los componentes del tumor maligno.

Un logro científico impresionante:

El avance permitirá una predicción mucho más rápida de los mejores tratamientos para los pacientes, acelerará el desarrollo de nuevos fármacos y el descubrimiento de nuevos objetivos farmacológicos.

Se trata de un logro científico impresionante para los investigadores de Israel al imprimir un tumor de glioblastoma activo completo utilizando una impresora 3D.

El tumor bioimpreso en 3D incluye un sistema complejo de tubos en forma de vasos sanguíneos a través de los cuales pueden fluir las células sanguíneas y los medicamentos, simulando un tumor real.

El video que muestra el logro alcanzado:

Hacer clic en el link para ver el video: https://youtu.be/oUjuFyLF5nM

Demostramos que nuestro modelo 3D es más adecuado para la predicción de la eficacia del tratamiento, el descubrimiento de objetivos y el desarrollo de fármacos de tres formas diferentes.

Primero, probamos una sustancia que inhibía la proteína que habíamos descubierto recientemente, P-Selectina, en cultivos de células de glioblastoma cultivadas en placas de Petri 2D, y no encontraron diferencias en la división celular y la migración entre las células tratadas y las células de control que no recibieron tratamiento.

Por el contrario, tanto en los modelos animales como en los modelos bioimpresos en 3D, pudimos retrasar el crecimiento y invasión del glioblastoma al bloquear la proteína P-Selectina.

Este experimento nos mostró por qué los medicamentos potencialmente efectivos rara vez llegan a la clínica simplemente porque fallan las pruebas en modelos 2D, y viceversa.

Y por qué los medicamentos considerados un éxito fenomenal en el laboratorio, finalmente fallan en los estudios clínicos.

Además, en colaboración con el laboratorio del Dr. Asaf Madi, realizamos la secuenciación genética de las células cancerosas se cultivaron en el modelo bioimpreso en 3D y se compararon con las células cancerosas cultivadas en plástico 2D y con las células cancerosas extraídas de  pacientes.

Por lo tanto, demostramos una semejanza mucho mayor entre los tumores bioimpresos en 3D y las células de glioblastoma derivadas del paciente que crecieron junto con las células del estroma cerebral en su entorno natural.

Con el tiempo, las células cancerosas cultivadas en plástico cambiaron considerablemente y finalmente perdieron cualquier parecido con las células cancerosas en la muestra de tumor cerebral del paciente.

La tercera prueba se obtuvo midiendo la tasa de crecimiento del tumor.

El glioblastoma es una enfermedad agresiva en parte porque es impredecible: cuando las células cancerosas heterogéneas se inyectan por separado en animales modelo, el cáncer permanecerá latente en algunos, mientras que en otros, un tumor activo se desarrollará rápidamente.

Esto tiene sentido porque nosotros, como seres humanos, podemos morir pacíficamente de vejez sin ni siquiera saber que hemos albergado tales tumores latentes.

En el plato del laboratorio, sin embargo, todos los tumores crecen al mismo ritmo y se diseminan al mismo ritmo.

En nuestro tumor bioimpreso en 3D, la heterogeneidad se mantiene y el desarrollo es similar al amplio espectro que vemos en pacientes o modelos animales.

Según  Satchi-Fainaro, este enfoque innovador también permitirá el desarrollo de nuevos fármacos, así como el descubrimiento de nuevos objetivos farmacológicos, a un ritmo mucho más rápido que en la actualidad.

Con suerte, en el futuro, esta tecnología facilitará la medicina personalizada para los pacientes.

Si tomamos una muestra del tejido de un paciente, junto con su matriz extracelular, podemos realizar una bioimpresión en 3D de esta muestra de 100 pequeños tumores y probar muchos fármacos diferentes en varias combinaciones para descubrir el tratamiento óptimo para este tumor específico.

Alternativamente, podemos probar numerosos compuestos en un tumor bioimpreso en 3D y decidir cuál es más prometedor para un mayor desarrollo e inversión como fármaco potencial.

Pero quizás el aspecto más interesante es encontrar nuevas proteínas y genes  farmacológicos en las células cancerosas, una tarea muy difícil cuando el tumor está dentro del cerebro de un paciente humano o animal modelo.

Nuestra innovación nos brinda un acceso sin precedentes, sin límites de tiempo, a tumores 3D que imitan mejor el escenario clínico, lo que permite una investigación óptima.

Spokesperson’s office Tel Aviv University
Créditos de las imagenes: Spokesperson’s office Tel Aviv University.