Modelo de ‘câncer-em-chip’ pode ajudar a desenvolver tratamentos personalizados contra o câncer colorretal
Cientistas apresentaram tecnologia que incorpora organoides em sistemas microfluídicos, o que viabiliza vários tipos de testes pré-clínicos
Organoides e órgão-em-chip
Organoides são produtos de engenharia de tecidos, criados a partir do cultivo de células humanas – saudáveis ou com doenças – e que podem reproduzir, em escala e complexidade reduzida, algumas das características dos tecidos reais.
O desenvolvimento de modelos que combinam células humanas, organoides e sistemas microfluídicos constitui uma das linhas de pesquisa que buscam aprimorar a capacidade dos ensaios pré-clínicos de reproduzir características específicas dos tecidos humanos.
Avanço: organoides em sistemas microfluídicos podem ajudar em vários tipos de pesquisa pré-clínica, como no desenvolvimento e testes de fármacos
Recentemente, cientistas da Universidade Politécnica de Madri e do Instituto de Pesquisa em Saúde do Hospital Clínico San Carlos, na Espanha, criaram um novo modelo in vitro para estudar a resposta de tecidos tumorais a diferentes tratamentos farmacológicos em um ambiente tridimensional e dinâmico ainda em laboratório.
O novo modelo, que tem foco no câncer colorretal, combina organoides obtidos a partir de biópsias de pacientes com a tecnologia microfluídica de órgão-em-chip. A nova tecnologia permite reproduzir como um tumor se comporta, permitindo testar novos tratamentos e observar a resposta das células cancerígenas, além de controlar dinamicamente o ambiente no qual o tecido se desenvolve.
No estudo, publicado na revista científica International Journal of Molecular Sciences, os cientistas isolaram e cultivaram organoides provenientes de biópsias tumorais e de tecido saudável próximo ao tumor de pacientes com câncer colorretal, que foram então incorporados a um dispositivo microfluídico. No dispositivo, os organoides puderam ser alimentados com um fluxo contínuo de nutrientes e submetidos a ensaios farmacológicos.
Com a tecnologia, os pesquisadores conseguem observar como o tecido responde a diferentes administrações de medicamentos e analisar as alterações que ocorrem em nível celular e morfológico.
Nova tecnologia teve sucesso em testes de laboratório
Os cientistas destacaram que os organoides cultivados nos microchips mantiveram viabilidade e morfologia comparáveis às observadas em culturas convencionais em placas, o que mostra a estabilidade do sistema desenvolvido e sua viabilidade como modelo para estudar o comportamento dos tumores.
Com o novo modelo, foi analisada a resposta dos modelos a uma combinação de 5-fluorouracil (5-FU) e oxaliplatina, dois fármacos comuns no tratamento do câncer colorretal.
Sem tratamento, os organoides tumorais apresentaram crescimento ativo, enquanto que em baixas concentrações dos fármacos, houve uma inibição do crescimento, com a preservação da estrutura do tecido saudável.
Por outro lado, a exposição a concentrações mais elevadas dos fármacos provocou uma citotoxicidade acentuada e a perda da arquitetura dos organoides.
Com o desenvolvimento da nova tecnologia, os centros de pesquisa que lideraram o estudo criaram uma ‘Unidade de Tecnologias em Organoides e Modelos Órgão-em-Chip’, para prestar serviços especializados no desenvolvimento, estabelecimento, cultivo, manutenção, caracterização e análise funcional de modelos de organoides e culturas tridimensionais (3D) aplicados à biomedicina translacional e à medicina personalizada.
FONTE: SCIADVANCES
