El cáncer afecta a casi todos de una forma u otra, y lamentablemente, cobrará otras 600,000 vidas en los EE. UU. En 2019, según la Sociedad Estadounidense del Cáncer. Investigadores de la Universidad Estatal de San Diego, TumorGen MDx Inc. y Sanford Burnham PrebysMedical Discovery Institute se propuso explorar una pregunta aparentemente básica: ¿qué tiene el cáncer que mata?
La respuesta es que alrededor del 90% de las muertes por cáncer se deben a metástasis, cuando los tumores se propagan a otros órganos vitales. ¿Cómo se disemina el cáncer? Después de una búsqueda exhaustiva de la literatura científica, los investigadores se dieron cuenta de que no se trata de células individuales sino más bien distintasgrupos de células cancerosas que circulan y hacen metástasis a otros órganos.
Como informa el grupo Avances AIP , de AIP Publishing, esto les hizo preguntarse: si estos grupos de células son las "causas fundamentales del cáncer", ¿por qué no se dedica más investigación a obtener una mejor comprensión de los grupos de células de cáncer circulantes?
"La razón de tan poca actividad de investigación es la abrumadora dificultad de capturar estos grupos de células de cáncer metastásico extremadamente raros de la muestra de sangre de un paciente", dijo Peter Teriete, uno de los autores y profesor asistente de investigación en el Instituto de Descubrimiento Médico Sanford Burnham Prebys"Pero nos dimos cuenta de que si alguna vez entendemos el complejo proceso de metástasis del cáncer, necesitaríamos desarrollar una herramienta para encontrar fácilmente estos grupos".
Para hacer esto, los investigadores primero identificaron los requisitos básicos esenciales para recopilar información útil de grupos aislados de células cancerosas. Se trata de un tamaño de muestra lo suficientemente grande como para contener cantidades apreciables de grupos de células cancerosas aproximadamente 10 mililitros de sangre total, comoasí como el uso de sangre completa para preservar los grupos circulantes raros. Sin embargo, la sangre completa requiere procedimientos de recubrimiento de canales que reducen las propiedades de unión inespecíficas para evitar la bioincrustación. Y las dimensiones del canal del dispositivo deben ser de un tamaño adecuado para acomodar células individuales y grupos de células cancerosas dediámetros variables
"El diseño del canal de nuestro dispositivo tenía que generar características de flujo microfluídico adecuadas para facilitar la captura de células a través de anticuerpos dentro de los canales recubiertos", explicó Teriete. "Así que introdujimos microfeatures huecos en espiga para producir la funcionalidad deseada. También desarrollamos unrevestimiento único de hidrogel de alginato que se puede decorar fácilmente con anticuerpos u otras biomoléculas. Al conectar la bioingeniería con la ciencia de los materiales y la biología básica del cáncer, pudimos desarrollar un dispositivo y demostrar que funciona como se desea ".
El dispositivo microfluídico del grupo aporta una nueva estrategia terapéutica para la lucha contra la metástasis del cáncer. La captura de grupos de células madre de cáncer circulantes viables directamente de pacientes con cáncer es un enfoque novedoso para el desarrollo de nuevas terapias farmacológicas antimetastásicas.
"El desarrollo de fármacos que se dirige específicamente a metástasis a distancia se ha restringido en gran medida debido a la falta de herramientas adecuadas que puedan acceder fácilmente a las células metastásicas responsables de la diseminación del cáncer", dijo Teriete. "Nuestro dispositivo microfluídico proporcionará a los investigadores del cáncer células cancerosas humanas reales"grupos, para que puedan comenzar a comprender los mecanismos críticos involucrados con la metástasis y desarrollar medicamentos altamente efectivos que en última instancia pueden salvar la vida de más pacientes con cáncer ".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionados por Instituto Americano de Física . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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