Una sección transversal de mini organoides de médula ósea que muestra células que producen plaquetas sanguíneas, en una red de vasos sanguíneos. Crédito: Dr. A. Khan, Universidad de Birmingham
Investigadores en Universidad de Oxford y el universidad de birmingham han logrado un gran avance en el tratamiento del cáncer al crear los primeros «organoides» de médula ósea humana que replican con precisión las características clave de la médula ósea humana. La tecnología, que es objeto de una solicitud de patente presentada por la universidad de birmingham Enterprise, permite la detección simultánea de múltiples medicamentos contra el cáncer y la prueba de tratamientos personalizados para pacientes con cáncer individuales.
Los organoides, que se describen en un estudio publicado recientemente en la revista Descubrimiento del cáncerimitan de cerca las características celulares, moleculares y arquitectónicas de la médula ósea mielopoyética (productora de células sanguíneas).
La investigación también mostró que los organoides proporcionan un microambiente que puede aceptar y respaldar la supervivencia de células de pacientes con neoplasias malignas de la sangre, incluidas las células de mieloma múltiple, que son notoriamente difíciles de mantener fuera del cuerpo humano.
El Dr. Abdullah Khan, Sir Henry Wellcome Fellow en el Instituto de Ciencias Cardiovasculares de la Universidad de Birmingham y el primer autor del estudio, dijo: «Sorprendentemente, descubrimos que las células en sus organoides de médula ósea se parecen a las células de médula ósea reales, no solo en términos de su actividad y función, sino también en sus relaciones arquitectónicas: los tipos de células se ‘autoorganizan’ y se organizan dentro de los organoides tal como lo hacen en la médula ósea humana en el cuerpo”.
Esta arquitectura realista permitió al equipo estudiar cómo interactúan las células de la médula ósea para apoyar la producción normal de glóbulos, y cómo esto se altera en la fibrosis de la médula ósea (mielofibrosis), donde se acumula tejido cicatricial en la médula ósea, causando insuficiencia medular. La fibrosis de la médula ósea puede desarrollarse en pacientes con ciertos tipos de cánceres de la sangre y sigue siendo incurable.
El autor principal del estudio, el profesor Bethan Psaila, médico especialista en hematología y líder del grupo de investigación en el Departamento de Medicina de Radcliffe, Universidad de Oxford, dijo: “Para comprender correctamente cómo y por qué se desarrollan los cánceres de la sangre, necesitamos usar sistemas experimentales que se parezcan mucho a cómo funciona la médula ósea humana real, que en realidad no hemos tenido antes. Es realmente emocionante tener ahora este excelente sistema, ya que finalmente podemos estudiar el cáncer directamente usando células de nuestros pacientes, en lugar de depender de modelos animales u otros sistemas más simples que no nos muestran correctamente cómo se está desarrollando el cáncer en el hueso. médula ósea en pacientes reales”.
El Dr. Khan también agregó: “Este es un gran paso adelante, que permite conocer los patrones de crecimiento de las células cancerosas y, potencialmente, un enfoque más personalizado para el tratamiento. Ahora tenemos una plataforma que podemos usar para probar medicamentos sobre la base de una «medicina personalizada».
“Haber desarrollado y validado el modelo es el primer paso crucial, y en nuestro trabajo de colaboración en curso, trabajaremos con otros para comprender mejor cómo funciona la médula ósea en personas sanas y qué falla cuando tienen enfermedades de la sangre”.
El Dr. Psaila agregó: «Esperamos que esta nueva técnica ayude a acelerar el descubrimiento y las pruebas de nuevos tratamientos para el cáncer de la sangre, lo que hará que los medicamentos mejorados para nuestros pacientes lleguen a los ensayos clínicos más rápido».
Referencia: «Organoides de médula ósea humana para modelado de enfermedades, descubrimiento y validación de dianas terapéuticas en neoplasias malignas hematológicas» por Abdullah O. Khan, Antonio Rodriguez-Romera, Jasmeet S. Reyat; Aude-Anais Olijnik, Michela Colombo, Guanlin Wang, Wei Xiong Wen, Nikolaos Sousos, Lauren C. Murphy, Beata Grygielska, Gina Perrella, Christopher B. Mahony, Rebecca E. Ling, Natalina E. Elliott, Christina Simoglou Karali, Andrew P Stone, Samuel Kemble, Emily A. Cutler, Adele K. Fielding, Adam P. Croft, David Bassett, Gowsihan Poologasundarampillai, Anindita Roy, Sarah Gooding, Julie Rayes, Kellie R. Machlus y Bethan Psaila, 9 de noviembre de 2022. Descubrimiento del cáncer.
DOI: 10.1158/2159-8290.CD-22-0199
