Tumores salidos de una impresora 3D ayudarán a estudiar el cáncer de cérvix

Investigadores de varias instituciones de ingeniería mecánica y biofabricación de China y de la Universidad Drexel (Filadelfia, EE UU) han logrado crear un modelo tridimensional de células de cáncer de cuello de útero con una impresora 3D. Los resultados del estudio se publican hoy en la revista Biofabrication, del grupo editorial IOP Publishing.

El modelo consiste en una rejilla de 10 milímetros de ancho por 10 de largo hecha de alginato y fibrina, que recrea las proteínas fibrosas que forman la matriz extracelular de un tumor cervical.

Según explican los científicos, esta estructura de rejilla está recubierta de células Hela-a, una línea de células ‘inmortales’ única que procede de Henrietta Lacks, una paciente con cáncer de cuello uterino de 1951. Debido a la capacidad de estas células para dividirse indefinidamente en condiciones de laboratorio, esta línea celular ha sido utilizada en algunos de los estudios científicos más importantes de los últimos 50 años.

«Podremos utilizar estos modelos para estudiar el desarrollo, invasión, metástasis y el tratamiento de los tumores», señalan los investigadores

Los autores reconocen que la forma más eficaz de investigar los tumores es mediante el ensayo clínico. Sin embargo, “las limitaciones éticas y de seguridad hacen que sea difícil hacer este tipo estudios a gran escala”, destacan.

Para superar estos escollos, anteriormente se recurría a modelos 2D, que consistían en una sola capa de células que imitaban el ambiente fisiológico de los tumores para probar diferentes  tipos de medicamentos.

Representación realista

Pero con la llegada de la impresión en 3D, ahora es posible proporcionar una representación más realista del entorno que rodea a un tumor, como ha podido desmostar el equipo chino-estadounidense en este estudio.

Aparte de probar si las células permanecían viables o morían después de la impresión, los investigadores también examinaron la forma en la que proliferaban las células, cómo expresaban un conjunto específico de proteínas, y su resistencia a los fármacos contra el cáncer.

Las proteínas estudiadas forman parte de la familia de proteínas MMP, utilizadas por las células del cáncer para atravesar sus matrices y ayudar a extender en tumor. La resistencia a los medicamentos contra el cáncer, que también fue estudiada, es un buen indicador de la malignidad del tumor.

Los resultados revelaron que el 90% de las células cancerosas se mantuvieron viables después del proceso de impresión. También mostraron que el modelo 3D tenía características más similares a un tumor en comparación con los modelos 2D.

Además, el modelo 3D de las células cancerosas mostró una tasa de proliferación y una expresión de proteínas más alta, así como una mayor resistencia a los fármacos anticancerosos.

«Con una mayor comprensión de estos modelos 3D, podemos utilizarlos para estudiar el desarrollo, invasión, metástasis y el tratamiento de los tumores, gracias a la utilización de células cancerosas específicas de los pacientes. También podemos usar estos modelos para probar la eficacia y seguridad de nuevos fármacos y terapias contra esta enfermedad”, han señalado los autores.

Referencia bibliográfica:

Wei Sun et al.“Three-dimensional printing of Hela cells for cervical tumor model in vitro”. Biofabrication, 10 de abril, 2014

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