Los dos puntos pequeños facilitarán la investigación del cáncer de colon

Para seguir avanzando en la lucha contra el cáncer, los científicos necesitan cada vez más modelos realistas y sofisticados de su evolución. Hasta la fecha se han utilizado modelos animales y métodos simplificados de cultivo celular. Fueron útiles, pero no suficientes, para captar las complejas interacciones de los factores asociados con el desarrollo del cáncer. Hasta ahora, ni siquiera los organoides, es decir, versiones en miniatura de órganos cultivados en un laboratorio, lo han permitido. Ni la estructura del tejido ni el comportamiento de las células son exactamente iguales a los de los cánceres reales.

Para comprender los complejos procesos de formación, progresión y respuesta al tratamiento del cáncer, se necesitan modelos que imiten con precisión la complejidad de la enfermedad. Este modelo (https://www.nature.com/articles/s41586-024-07330-2) para estudiar el cáncer colorrectal fue desarrollado por Luis Francisco Lorenzo Martín, Tanja Hubscher y otros miembros del grupo de Mathias Letolf del francés Polytechnic Federale de Lausanne (EPFL), con el apoyo del grupo Freddy Radtke (también EPFL) y colegas del Instituto de Biología Humana del Centro de Innovación Roche en Basilea, Suiza.

Los científicos han combinado técnicas de microfabricación (es decir, la producción de estructuras microscópicas) y de ingeniería de tejidos para recrear el tejido del colon con alta precisión y utilizarlo para imitar el proceso de formación del cáncer fuera del cuerpo.

Las miniaturas resultantes del colon (microblots, microcolons) replican no sólo la estructura física del tejido del colon, sino también la diversidad celular del tejido del colon real en estados de salud y enfermedad. El desarrollo del cáncer se puede estimular según sea necesario, en áreas específicas. Esto es posible gracias a los oncogenes inducibles. La tecnología optogenética utilizada para este fin utiliza luz azul para controlar procesos biológicos como la expresión genética.

Los investigadores sometieron minicélulas de colon a mutaciones genéticas controladas, lo que les permitió rastrear el desarrollo de tumores con un detalle sin precedentes y lograr cambios específicos en poblaciones específicas de minicélulas de colon. Esta situación refleja bien la etapa inicial del cáncer de colon en el cuerpo.

«Básicamente, hemos utilizado la luz para inducir la tumorigénesis desencadenando mutaciones de factores oncogénicos de forma controlada en el tiempo en microorganismos sanos creados mediante bioingeniería en el epitelio del colon», afirmó Matthias Leutolf, también fundador y director del Instituto de Ciencias Humanas. biología. «Esto nos permite monitorear la formación de tumores en tiempo real y realizar análisis detallados de un proceso que de otro modo sería muy difícil de estudiar en ratones».

La capacidad de inducir cambios epigenéticos en el microcolon utilizando luz no sólo permite una activación más precisa y controlada de oncogenes, sino que también proporciona una poderosa herramienta para estudiar los procesos dinámicos del desarrollo del cáncer y la respuesta celular a estas mutaciones en entornos del mundo real.

Al manipular las condiciones genéticas y ambientales, los investigadores también pudieron reproducir y monitorear una variedad de comportamientos tumorales en la miniatura del colon, e incluso identificar factores clave que influyen en el desarrollo del tumor, como la proteína GPX2. También será posible evaluar la eficacia de posibles tratamientos, especialmente cuando se utilicen tejidos de pacientes específicos (PAP).

Pablo Wernicke

bmw/barra/