Bioingeniaritza birsorkuntzan eta minbizian taldeak bildu egin du eskuragarri dagoen informazioa minbizi-latentzia ikertzeko eskuragarri dauden 3D modeloei buruz. Berrikuspen-lan hau gauzatu dute Unai Heras, José Miguel Pardo-Sánchez, Laura Fallert, Oihane Mitxelena-Iribarren eta Amaia Cipitria ikertzaileek, CIC Biomaguneko Dorleta Jiménez de Aberasturi ikertzailearekin batera, eta Annual Reviews of Cancer Biology nazioarteko aldizkarian argitaratu dute aurkitutako informazioa.

 

Metastasia minbizi-heriotzen kausa nagusia da. Bularreko minbiziaren kasuan, hainbat gorputz-ehunetara (adibidez, biriketara edo hezur muinera) zabaltzen diren zelula sakabanatuek metastasia garatzeko arriskua dute. Zelula hauek urte luzez lo egon daitezke latentzia deritzon egoeran, baina faktore jakin batzuen eraginez berraktibatu eta metastasia sor dezakete. Gaur egun zaila da zelula horiek klinikan detektatzea, hortaz, berrikuspen-lan honetan talde desberdinek garatu dituzten bioingeniaritzan oinarritutako hainbat 3D modelo aztertu dira. Eredu hauek gorputzeko ehunak imitatzen dituzte eta, ondorioz, zelula hauen biologia hobeto ulertzen laguntzen dute eta etorkizuneko diagnostiko eta tratamenduetarako tresna gisa erabili daitezke pazienteen laginak integratuta.

Aipatzekoa da minbizi zelulen latentzia ez dela denbora tarte laburrean gertatzen den fenomeno sinple bat, baizik eta hainbat eskaletan eta garaietan garatzen den fenomeno konplexu bat baizik. Hau da, hasieran zelula bakartiak, tumore primarioa garatu aurretik barne, gorputz-ehun desberdinetan agertzeko arriskua dute; beste eskala batean, tumore masak ere sor daitezke hauen hazkundea eta heriotza orekan mantentzen direlarik; eta, azkenik, mikrometastasiak ager daitezke. Hiru fenomeno hauek modu kolektiboan elkar eragin dezakete ingurune dinamikoetan, pazientea egoera asintomatikoan dagoen bitartean. Horren harira, egoera konplexu eta dinamiko hauek imita ditzazketen 3D modeloak jaso eta deskribatu dira, hidrogelak, scaffold-ak eta mikrofluidika txipak, besteak beste.

1. irudia: Bioingeniaritzako 3D eredu aurreratuak

Berrikuspen-lana eginda, oraindik hutsune handiak daudela latentzia egoeran dauden zelulen dinamika eta bilakaera espazio eta denboran ulertzeko ondorioztatzen da, hau da, zelula bakar batetik organismoko eskala batetara arteko prozesua ulertzeko. Ildo horretan, bioingeniaritzako 3D modelo aurreratuek aukera ematen dute eskala desberdin horiek modu osagarrian aztertzeko. Alde batetik, hidrogelak bezalako modelo sinpleek zelula bakarren egokitzapena eta seinale gutxiko egoerak imitatzen dituzte. Beste batetik, hidrogelez gain matrizeak edo scaffold-ak gehitzen badira tumore masen eta mikroingurunearen arteko elkarrekintzak imitatu daitezke. Azkenik, mikrofluidikako sistemek gorputz mailako komunikazioa imitatu dezakete. Gainera, pazienteetatik eratorritako zelulak modelo hauetan integratzeak, klinikatik hurbilago dauden  modeloak garatzeko aukera ematen du.

Etorkizuneko erronka nagusiak izango dira eredu konplexuagoak garatzea, diziplinarteko ikuspegiak indartzea eta lagin klinikoen integrazioa bioingeniaritzako 3D modelo hauetan. Hala, latentzia eta metastasiaren arteko elkarrekintza hobetu ulertzen eta aurreikusten lagunduko dute, eta pazienteentzako terapia berriak garatzen lagundu dezakete

 

Lan hau Ikerbasqueri, Espainiako Zientzia eta Berrikuntza Ministerioari, AECCri, Eusko Jaurlaritzako Hezkuntza Sailari, NextGeneration EU Investigo programari eta CIC biomaGUNEko 2022ko doktorego lankidetza-programari eta European Research Council-en Consolidator Grant-ari esker egin ahal izan da.