Los arreglos en forma de panal de pequeños cánceres cultivados en laboratorio podrían algún día ayudar a los médicos a concentrarse en tratamientos individualizados para el cáncer de ovario, una enfermedad impredecible que mata a más de 14,000 mujeres cada año solo en los Estados Unidos.
Un equipo de investigadores ha ideado un proceso que puede hacer crecer cientos de masas de células cultivadas, llamadas esferoides, a partir de unas pocas células tumorales derivadas de un paciente. Cultivadas en una estructura desarrollada por UM llamada matriz de gotas colgantes de 384, cada esferoideestá encerrado en una pequeña gota de un medio de cultivo especial. Este método 3-D produce células que crecen y se multiplican tal como lo harían dentro del cuerpo.
Eventualmente, esos esferoides podrían servir como un campo de pruebas donde los médicos podrían probar rápidamente muchos medicamentos diferentes, encontrar la mejor combinación para un paciente individual y adaptarse sobre la marcha a medida que evoluciona la enfermedad. Esto podría ayudarlos a mantenerse un paso por delante delcélulas tumorales dentro del cuerpo del paciente.
"Hoy en día estamos limitados a células bidimensionales cultivadas en suero bovino derivado de vacas. Las células cultivadas de esta manera a menudo no responden a la medicación de la misma manera que las células de cáncer de ovario dentro del cuerpo", dijo Geeta Mehta, elProfesor asistente de Dow Corning de ciencia e ingeniería de materiales en la UM y líder del equipo de investigación que desarrolló la técnica. "Los esferoides cultivados en tres dimensiones proporcionan una forma mucho más predictiva de probar muchos medicamentos diferentes y una forma de hacer crecer muchas células cultivadas a partir de sóloalgunas de las células derivadas del paciente ".
En un estudio reciente, los investigadores administraron medicamentos contra el cáncer a los esferoides cancerosos cultivados y compararon su respuesta con la de las células de cáncer de ovario que se habían extraído del mismo paciente e implantadas en ratones. Demostraron que la respuesta de los esferoides cultivados reflejaba con precisiónel de las células naturales implantadas en los ratones. Los hallazgos se detallan en un estudio en la revista Investigación clínica del cáncer .
Mehta explica que incluso entre los cánceres, el cáncer de ovario es particularmente amenazante. Sus esferoides flotantes transportan el cáncer a través del abdomen con la capacidad de formar nuevos tumores dondequiera que vayan: el hígado, los intestinos, la pared abdominal. Y las célulasdentro de esos esferoides mutan a menudo e impredeciblemente, desarrollando rápidamente nuevas cepas que resisten los medicamentos de quimioterapia.
La adaptabilidad mortal del cáncer de ovario contribuye a una tasa de recaída del 70 por ciento entre los pacientes que se han sometido a una cirugía para extirpar un tumor. Son estos pacientes los que Mehta cree que algún día pueden beneficiarse de esta técnica.
Los cientos de compartimentos individuales de la matriz de gotas colgantes permiten cultivar muchos esferoides a la vez y recopilar rápidamente datos sobre varios medicamentos. Esto es clave, ya que el tratamiento de quimioterapia a menudo requiere combinaciones complejas de varios medicamentos administrados juntos. Las células podrían proporcionar una formapara probar muchos de estos cócteles simultáneamente.
Si bien probablemente falten años para el uso clínico generalizado, Mehta dice que el equipo ahora planea hacer pruebas más extensas, cultivando células de pacientes que están recibiendo quimioterapia, luego administrando los mismos medicamentos de quimioterapia a las células cultivadas y midiendo su respuesta.
"Este es un paso realmente importante para acelerar la medicina personalizada para los pacientes con cáncer", dijo Ronald Buckanovich, profesor de medicina en la Universidad de Pittsburgh y coautor principal del estudio. "La capacidad de tomar muestras de pacientes,cultivarlos rápidamente de una manera más fisiológica y estudiar su respuesta a la terapia, sin usar ratones, será una forma más rápida, barata y humana de probar rápidamente la respuesta de un paciente a docenas de terapias "
El equipo también planea expandir las pruebas del tratamiento más allá de las células madre cancerosas a otros tipos de células con el objetivo de obtener una comprensión más amplia del papel que desempeña cada tipo de célula en la construcción de resistencia a la quimioterapia.
"Esto nos acerca a comprender qué opciones de tratamiento funcionan mejor, pero también nos brinda una manera de estudiar exactamente qué sucede cuando un tratamiento falla", dijo la coautora del estudio Karen McLean, profesora asistente de oncología ginecológica en MichiganMedicina. "Y comprender por qué algo no funciona puede ser extremadamente útil como una forma de desarrollar mejores tratamientos o combinaciones de tratamientos".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Michigan . Original escrito por Gabe Cherry. Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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