Un equipo de científicos catalanes ha desarrollado un dispositivo que replica las características de los tumores y de su ambiente, a partir de células de pacientes, para poder ensayar nuevos medicamentos contra el cáncer, así como seleccionar los tratamientos que serán más eficaces para cada persona.
El denominado MIRO (Micro Immune Response On chip) es un dispositivo basado en una plataforma microfluídica que permite recrear no solo el tumor sino también su entorno y la interacción que tienen las células tumorales, no tumorales y las del sistema inmunitario.
Es el primer modelo in vitro que permite recrear la interacción entre las células tumorales, las sanas y las inmunitarias
Aquí está la novedad: es el primer modelo in vitro que permite recrear el funcionamiento tanto del tumor como de las células sanas que hay alrededor. “A veces la evolución de un tumor depende más de su entorno que de las condiciones del tumor en sí”, precisa en este sentido Xavier Trepat, lider del grupo de dinámica integrativa de células y tejidos del Institut de Bioenginyeria de Catalunya (IBEC).
Los investigadores del IBEC y el hospital del Mar, en Barcelona, han ensayado la tecnología en muestras de cáncer de mama HER2-positivo, un tipo de células con un alto contenido de proteína HER2, que favorece el crecimiento rápido del tumor, si bien puede tratarse con terapias dirigidas específicamente a esta proteína.
Los investigadores del IBEC Alice Perucca y Xavier Trepat
Las pruebas han comprobado la participación del entorno del tumor a la hora de protegerlo del tratamiento más habitual en este tipo de cáncer, el anticuerpo monoclonal trastuzumab. “Hemos recreado estas resistencia al tratamiento y hemos estudiando cómo superarla estimulando las células inmunes para que entren en las cancerosas y destruirlas”, describe Alexandre Calon, responsable del laboratorio de investigación en microambiente tumoral del Mar.
El trabajo ha sido publicado en la revista Nature Communications y los resultados superan a los modelos existentes actualmente. “No hay sistemas comparables que permitan recrear los diferentes componentes, y hacerlo en condiciones de alta reproducibilidad y bajo coste, para ver en qué condiciones las células del sistema inmunitario son capaces de entrar y matar las células tumorales”, afirma Trepat.
Ana Labernadie es quien diseñó el sistema microfluídico (mediante técnicas que permiten manipular fluidos y células a una escala microscópica) para observar las interacciones en el ambiente tumoral. “Esta relación es vital para el éxito de los tratamientos basados en la inmunoterapia que, a pesar de su potencial curativo, actualmente solo funcionan en entre el 20 y el 40% de los pacientes”, afirma.
A veces la evolución de un tumor depende más de su entorno que de las condiciones del tumor en sí"
Los investigadores han empezado a escalar el sistema para utilizarlo en otros tipos de tumor cara a estandarizar el proceso y la aplicabilidad de Miro. Los investigadores han presentado una solicitud de patente y mantienen el objetivo de transferir esta tecnología a la industria farmacéutica, en primer lugar, y más tarde a los hospitales para ser aplicada en los pacientes.
Según Trepat, el nuevo modelo preclínico recrea en el laboratorio de manera fidedigna muchas de las características clave del tumor, “cosa que no existe hoy día y permite probar fármacos y acelerar su llegada a la fase de ensayo clínico”. Por otra parte trabajar con las células de un paciente en concreto permite comprobar la respuesta al tratamiento y elegir la vía más eficaz. “Es un salto importante”, concluye el científico.
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