Una investigación realizada en Lleida y Zaragoza ha validado el uso de la tecnología Organ-on-chip (OOC)para examinar el efecto de un fármaco antitumoral (el NNC-55-0396, un compuesto de tetralol) contra el glioblastoma, el cáncer cerebral más frecuente y agresivo.
La investigación se ha publicado recientemente en la revista Cell Death and Disease y se ha llevado a cabo por parte del grupo de investigación Señalización Celular por Calcio del Instituto de Investigación Biomédica de Lleida (IRBLleida) y la Universidad de Lleida (UdL), en colaboración con el Laboratorio de Microentorno Tisular (TMELab) del Instituto de Investigación Sanitaria (IIS Aragón), del Centro de Investigación Biomédica en Red en Bioingeniería, Biomateriales y Nanomedicina (CIBER-BBN) y el Instituto de Investigación en Ingeniería de Aragón (I3A) de la Universidad de Zaragoza.
La investigación ha contado con la experiencia del grupo TMELab del I3A Unizar, dirigido por Iñaki Ochoa, que trabaja en el desarrollo de modelos experimentales basados en sistemas microfluídicos para comprender la interacción de las células con su entorno. “Esta tecnología permite simular en el laboratorio las condiciones ambientales de los tejidos, sanos y patológicos, de una forma más parecida a lo que ocurre en los pacientes. Gracias a ello, el investigador puede disponer de una potente herramienta para predecir en el laboratorio las respuestas fisiopatologias del tumor” ha comentado Sara Oliván, la investigadora principal por parte de la Universidad de Zaragoza de este proyecto.
"Esta tecnología es interesante porque permite evaluar la eficacia de fármacos en modelos biológicos que representan a microescala las condiciones en las que se desarrolla un tumor en el cuerpo humano" ha explicado una de las responsables del grupo de investigación de Señalización Celular por Calcio, Judit Herreros.
"Los glioblastomas son tumores cerebrales muy agresivos, constituidos por al menos dos regiones diferentes: una región donde las células tumorales reciben abundantes nutrientes y oxígeno porque están muy irrigadas por vasos sanguíneos, al tiempo que una zona central carente de vasos, donde las células se han adaptado a vivir en un ambiente hostil y carentes de oxígeno", ha añadido la investigadora y profesora de la UdL.
"El glioblastoma-on-a-chip consta de una cámara pequeña donde las células de glioblastoma se disponen reproduciendo estas dos regiones. De este modo, son modelos óptimos para estudiar el efecto de quimioterápicos, hecho que reduce la necesidad de estudios preclínicos en animales ", han definido las primeras autoras del artículo, la investigadora del IIS Aragón y del I3A Unizar, Clara Bayona, y la investigadora del IRBLleida y la UdL, Lía Alza.
"Los resultados de este estudio demuestran que el fármaco NNC-55-0396 presenta un efecto predominante en la región hipóxica del tumor, las células del centro del tumor. Estos resultados completan resultados previos del grupo donde se describió el mecanismo de acción del fármaco, que activa vías de estrés celular que llevan a la muerte de la célula tumoral en cultivo' ha expuesto el otro responsable del grupo Señalización Celular por Calcio, Carles Cantí. "Este trabajo actual nos acerca a lo que el fármaco podría hacer in vivo" ha añadido el investigador y profesor de la UdL.
Esta investigación ha sido posible gracias a la financiación del programa de investigación e innovación Horizon 2020 de la Unión Europea, una beca MINECO del Ministerio de Economía, Comercio y Empresa, el Fondo Europeo de Desarrollo Regional y el programa Retos del Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades, la Fundació la Marató de TV3, una beca FI-AGAUR y el Gobierno de Aragón.
Artículo: Bayona, C., Alza, L., Ranđelović, T. et al. Tetralol derivative NNC-55-0396 targets hypoxic cells in the glioblastoma microenvironment: an organ-on-chip approach. Cell Death Dis 15, 127 (2024). https://doi.org/10.1038/s41419-024-06492-1
Fotografías:
Clara Bayona, Sara Oliván e Iñaki Ochoa en la Facultad de Medicina de la Universidad de Zaragoza.
El grupo de investigación TME Lab en el I3A Unizar.
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