"Científicos chinos crean un tumor humano usando una impresora con 'tinta' hecha de células de cáncer
Primero
fueron pequeñas piezas de resina, luego objetos enteros, cráneos,
caderas, órganos en miniatura y, ahora, tumores. Científicos de China
han creado el primer tumor humano impreso en 3D. Este adelanto
tecnológico, dicen, puede ayudar a comprender mejor cómo se extiende el cáncer de una forma más realista que hasta ahora.
El tumor en cuestión está compuesto de una estructura hecha de
gelatina y otros compuestos que imitan el andamiaje natural sobre el que
se sustentan las células tumorales. Usando una impresora 3D, los
investigadores han recubierto esa estructura con un material que
contiene células de cáncer de cuello de útero del tipo HeLa. Estas son
las iniciales de Henrietta Lacks,
una mujer negra descendiente de esclavos que murió de cáncer en 1951 y
cuyas células inmortales son unas de las más usadas tanto en
investigación como en la prueba de nuevas terapias contra el cáncer y
otras dolencias.
“Básicamente hemos imprimido un biomaterial cargado con células
[Hela] sobre una estructura tridimensional que había sido previamente
diseñada en un ordenador”, explica a Materia Rui Yao, investigador de la Universidad Tsinghua de Pekín y coautor del trabajo, publicado en la revista científica Biofabrication. “Es la primera vez que se fabrica un modelo de tumor gracias a la tecnología de impresión de células en 3D”, destaca.
El equipo señala que este logro abre nuevas posibilidades para
entender mejor el cáncer e incluso buscar nuevos tratamientos a la
medida de cada paciente de forma más fácil. En teoría, argumentan, se
podrían imprimir tumores con las células de un enfermo y estudiar en
ellas el efecto de diferentes fármacos antes de administrarle el más
efectivo.
La mejor manera de estudiar la progresión de un tumor humano, señalan
los investigadores, es hacerlo directamente, a través de ensayos en
pacientes que sufren cáncer. Pero esto plantea muchas trabas éticas,
económicas y logísticas. Por eso desde hace más de un siglo el cáncer se
ha estudiado de formas más indirectas.
Una consiste en utilizar
modelos animales, como por ejemplo ratones a los que se les inyectan
células de cáncer humano para que sufran tumores humanizados. La otra
forma es estudiar el cáncer en dos dimensiones, es decir, disponiendo
una capa de células de cáncer en una placa de cultivo para recrear el
ambiente en el que se desarrolla un tumor.
Es lo que los científicos llaman un estudio in vitro,
literalmente en vidrio y, por lo tanto, fuera de un organismo vivo. Sin
un andamiaje que se parezca al tejido real, las células del cáncer son
incapaces de amontonarse y crecer hasta formar un tumor. Esto, dice el
equipo de Rui Yao, supone una limitación, ya que esa fina capa de
células no representa fielmente la compleja estructura tridimensional de
un tumor real.
Su trabajo da el salto hacia un modelo del cáncer
también in vitro, pero ya en tres dimensiones. La tecnología
para generarlo permite controlar la cantidad de células y su
distribución en el tumor final, que es, según sus creadores, es una
representación mucho más fiel del ambiente en el que prolifera el
cáncer. El trabajo sigue la estela de hitos anteriores, como la
impresión en 3D de fragmentos de hígado o hueso.
El equipo ha comparado las propiedades de tumores bidimensionales con
la de su tumor impreso, cuya estructura inicial tiene unos 10
milómetros de largo. Los resultados muestran que el 90% de las células
impresas sobreviven y comienzan a unirse formando estructiras esféricas,
explica Rui Yao. Estos tumores impresos muestran una mayor resistencia a
fármacos antitumorales que los cultivos bidimensionales. Esta misma
resistencia, dice Rui Yao, se ha observado cuando un nuevo fármaco
probado solo en cultivos de células in vitro se administra a un tumor real.
“Cuando tengamos un mejor conocimiento de esta tecnología”, dice Rui Yao, “nuestro objetivo es fabricar modelos tumorales in vitro
que se comporten como tumores naturales y así estudiar el desarrollo
del cáncer, la metástasis y también probar la eficacia de nuevos
medicamentos para los pacientes”, resalta.
El trabajo es aún preliminar y tan novedoso que ni siquiera expertos
en investigación del cáncer habían oído hablar de los tumores impresos.
Es el caso de Thomas Graf,
investigador ICREA en el Centro de Regulación Genómica de Barcelona.
Graf advierte de que el trabajo ha sido publicado en una revista que no
es una de las más conocidas en el campo. No obstante reconoce el
posible potencial de esta técnica.
“Este puede ser un avance tecnológico
que acabe siendo materializado y usado en investigación”, señala. Graf
destaca que ya hay varios equipos en el mundo realizando modelos del
cáncer en 3D y también órganos en miniatura que “ressultan ser modelos
muchos más fieles del cáncer real”, destaca, aunque no usan impresoras
para crearlos.
Rui Yao señala que la impresión en 3D de células es “efectiva en
cuanto a su coste y fácil de realizar”. El equipo chino quiere ahora
comenzar a trabajar con biólogos y patólogos para que usen sus tumores
en 3D. Un paso importante será comparar hasta dónde los tumores impresos
se comportan como los naturales para saber así si tienen igual o mayor
validez que las técnicas convencionales." (Onda cero, 11/04/2014)
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