Un estudio del investigador Ezequiel Monferrer, dirigido por la Dra. Rosa Noguera, del Grupo de Investigaci\u00f3n Traslacional de Tumores S\u00f3lidos Pedi\u00e1tricos del Instituto de Investigaci\u00f3n Sanitaria INCLIVA, del Hospital Cl\u00ednico de Valencia, y el profesor Josep Samitier, del Instituto de Bioingenier\u00eda de Catalu\u00f1a (IBEC-BIST), que analiza el papel de la rigidez de la matriz extracelular tumoral en la agresividad de las c\u00e9lulas de neuroblastoma -el tumor s\u00f3lido extracraneal m\u00e1s frecuente en ni\u00f1os-, abre nuevas v\u00edas terap\u00e9uticas en oncolog\u00eda.<\/p>\n
El tumor es una estructura compleja donde la agresividad de las c\u00e9lulas malignas viene dada por m\u00faltiples circunstancias, algunas de ellas dependientes de su entorno. La cantidad, la disposici\u00f3n y la intercomunicaci\u00f3n f\u00edsica y qu\u00edmica de los componentes del ambiente, como las sustancias embebidas en la matriz extracelular y las distintas poblaciones celulares acompa\u00f1antes son, muchas veces, influencias individuales sobre la agresividad tumoral dif\u00edciles de determinar.<\/p>\n
Conocer el efecto que la rigidez tiene sobre el comportamiento de las c\u00e9lulas tumorales plantea la posibilidad de generar modelos concretos m\u00e1s precisos para estudiar el efecto de otras variables, predecir el desarrollo tumoral en los pacientes y plantear estrategias terap\u00e9uticas enfocadas en dianas hasta ahora poco exploradas.<\/p>\n
La investigaci\u00f3n -que acaba de publicarse en la revista Scientific Reports con el t\u00edtulo \u2018A three-dimensional bioprinted model to evaluate the effect of stiffness on neuroblastoma cell cluster dynamics and behavior\u2019- tiene como base la hip\u00f3tesis de la tesis doctoral del investigador Ezequiel Monferrer, cuyos objetivos est\u00e1n centrados en descifrar las se\u00f1ales de transmisi\u00f3n mec\u00e1nicas en neuroblastoma usando modelos bioimpresos. Recoge, adem\u00e1s los primeros avances en el estudio de las fuerzas mec\u00e1nicas que afectan al neuroblastoma, mediante modelos sencillos con una \u00fanica l\u00ednea celular, que han sido sometidos al efecto de matrices con distintas rigideces. Asimismo, parte de estudios previos que indican que la cantidad y disposici\u00f3n de los distintos elementos del microambiente tumoral podr\u00edan asociarse a la agresividad del neuroblastoma modificando su rigidez.<\/p>\n
De estos estudios previos se extrajo que las matrices extracelulares m\u00e1s r\u00edgidas generan un comportamiento tumoral m\u00e1s agresivo, por lo que esta investigaci\u00f3n se enfoc\u00f3 abordando la rigidez de la matriz de forma sencilla y gen\u00e9rica, emulando esta condici\u00f3n sin todos los componentes que participan en su generaci\u00f3n.<\/p>\n
Los modelos tridimensionales generados mediante bioimpresi\u00f3n permiten dise\u00f1ar versiones simplificadas de los tumores de forma controlada, reduciendo la complejidad de los estudios. Sirvi\u00e9ndose de esta tecnolog\u00eda, se desarrollaron patrones de hidrogeles con tres rigideces distintas atendiendo a valores crecientes de alginato metacrilado para incrementarla. En estos modelos se cultivaron c\u00e9lulas neurobl\u00e1sticas agresivas y se estudi\u00f3 su comportamiento a lo largo del tiempo.<\/p>\n
Los an\u00e1lisis realizados permitieron observar c\u00f3mo las matrices m\u00e1s r\u00edgidas favorec\u00edan la adaptaci\u00f3n y el crecimiento de las c\u00e9lulas m\u00e1s agresivas con el tiempo, recreando as\u00ed el comportamiento de los neuroblastomas de mayor agresividad.<\/p>\n
Estos hallazgos corroboran la relevancia de la rigidez en el neuroblastoma y abre la puerta a futuros ensayos terap\u00e9uticos dirigidos a bloquear la interacci\u00f3n celular con los componentes que confieren rigidez a la matriz extracelular tumoral.<\/p>\n
El trabajo publicado se encuentra en la primera fase de la investigaci\u00f3n. En estados m\u00e1s avanzados, se aumentar\u00e1 la complejidad de los modelos introduciendo el cultivo mixto de c\u00e9lulas tumorales con otras estromales (c\u00e9lulas no tumorales que conforman el estroma o tejido estructural alrededor de las c\u00e9lulas tumorales), as\u00ed como nuevos componentes de la matriz extracelular para finalmente obtener patrones caracter\u00edsticos de la matriz asociados a determinados comportamientos celulares. Esta investigaci\u00f3n, enmarcada dentro de la citada tesis doctoral, tiene prevista su finalizaci\u00f3n entre 2021 y 2022, aunque se espera que se contin\u00fae desarrollando a trav\u00e9s de distintos proyectos complementarios.<\/p>\n
En el art\u00edculo publicado en Scientific Reports han participado investigadores de los grupos de la Dra. Rosa Noguera y el profesor Josep Samitier, cuyos principales implicados en la elaboraci\u00f3n de este trabajo quedan reflejados en la autor\u00eda de la publicaci\u00f3n.<\/p>\n
El investigador Ezequiel Monferrer cuenta desde 2018 con una Ayuda predoctoral de la Sede Provincial de Valencia de la Asociaci\u00f3n Espa\u00f1ola Contra el C\u00e1ncer (AECC), dotada de 60.000 \u20ac en tres anualidades. Adem\u00e1s, el trabajo ha sido apoyado por un proyecto colaborativo entre CIBER-BBN y CIBERONC (ONC18PI103) por una cuant\u00eda total de 30.000 \u20ac y ha sido parcialmente financiado por el Instituto de Salud Carlos III (ISCIII) y el Fondo Europeo de Desarrollo Regional (FEDER)(PI17\/01558), as\u00ed como por la Asociaci\u00f3n Nen (Nico contra el c\u00e1ncer infantil 2017 \u2013 PVR00157).<\/p>\n