Bioimprimen en 3D un modelo de melanoma para ver cómo responde a la quimioterapia

Científicos de la Universidad de Granada (UGR) y del instituto ibs.GRANADA han bioimpreso en 3D un modelo de melanoma maligno que permite identificar la respuesta y resistencia al tratamiento con quimioterapia de pacientes y desarrollar terapias personalizadas para este tipo de cáncer de piel.

Especialistas del Laboratorio singular de Biofabricación y (bio)impresión 3D (BioFabi3D) de la UGR han desarrollado un modelo tridimensional bioimpreso humano que recrea el microambiente tumoral del melanoma maligno, el tipo más letal de cáncer de piel.

La investigación, publicada en la prestigiosa revista Biofabrication y patentada, demuestra que este modelo puede utilizarse para identificar la resistencia de los pacientes a los tratamientos farmacológicos y para desarrollar terapias personalizadas frente al melanoma.

Los modelos de cáncer convencionales no reproducen con precisión el microambiente tumoral, lo que limita su utilidad en la investigación y el desarrollo de nuevos tratamientos.

La bioimpresión 3D representa una herramienta excelente para superar estas limitaciones, ya que permite la generación de modelos complejos donde se incorporen todas las estructuras que dan lugar al tejido tumoral sin necesidad de utilizar animales de experimentación.

Gracias a esta tecnología, los científicos de la UGR han logrado crear un modelo multicelular de melanoma maligno con las tres capas de la piel, que imita el nicho tumoral nativo del paciente.

Este modelo bioimpreso está compuesto por células madre cancerígenas derivadas de paciente, y células sanas del entorno, encapsuladas en un hidrogel, y replica la estructura de tres capas del melanoma maligno.

Las células del hidrogel bioimpreso mostraron una alta proliferación y actividad metabólica, y remodelaron activamente su microambiente tumoral, de la misma manera que lo hacen en los tumores originales.

"El potencial de este modelo es su gran utilidad para el cribado de fármacos sin la necesidad de usar animales de experimentación", ha apuntado Gema Jiménez, una de las investigadoras.

El proyecto ha incluido generar un modelo in vivo en ratones a partir de sus modelos 3D de melanoma para demostrar que, al implantar esos modelos, se desarrollaron tumores subcutáneos que replicaban fielmente la dinámica y estructura histológica del tumor original.

El director del equipo de investigación, Juan Antonio Marchal, ha destacado que la relevancia de este estudio radica en la capacidad del modelo 3D bioimpreso para reproducir con precisión el microambiente tumoral, lo que permite estudiar con mayor detalle cómo interactúan las células tumorales con su entorno.

"Se podrá identificar qué pacientes son más susceptibles o resistentes a un tratamiento determinado, permitiendo de este modo desarrollar tratamientos personalizados y más efectivos", ha añadido el director del equipo de una investigación que permite avanzar contra uno de los cánceres de piel más agresivos.