Al diseñar papeles de filtro comunes, similar a los filtros de café, un equipo de investigadores de NYU Abu Dhabi ha creado matrices de alto rendimiento de modelos tumorales tridimensionales miniaturizados para replicar aspectos clave de la fisiología tumoral, que están ausentes en las plataformas tradicionales de pruebas de drogas. Con la nueva tecnología basada en papel, los modelos de tumores formados se pueden criopreservar y almacenar de forma segura durante períodos prolongados para su uso en pruebas de drogas a pedido. Estos modelos de tumores criopreservables podrían proporcionar a la industria farmacéutica un método fácil y de bajo costo para investigar los resultados de la eficacia de los medicamentos. potenciando potencialmente la medicina personalizada. La tecnología desarrollada se puede transferir a otras aplicaciones terapéuticas de tendencia, como la medición de la respuesta tumoral a gradientes de concentración de fármacos, estudiar las vías de señalización de las células cancerosas, e investigaciones de tumores invasivos.

Los hallazgos se publicaron en el artículo "Matrices criopreservables de modelos tumorales tridimensionales en papel para el cribado de fármacos de alto rendimiento", en la revista insignia, Laboratorio en un chip . Los hallazgos se basan en la ingeniería de investigación anterior del equipo de las plataformas de papel.

Dirigido por el profesor asistente de ingeniería mecánica y biomédica en NYUAD Mohammad A. Qasaimeh, Los investigadores buscaron desarrollar modelos tumorales tridimensionales porque ofrecen un gran potencial para comprender los mecanismos fundamentales que gobiernan las respuestas tumorales a los tratamientos farmacológicos. y brindar oportunidades para desarrollar una serie de aplicaciones terapéuticas emergentes. En la actualidad, La mayor parte de la detección preclínica de fármacos se realiza en monocapas bidimensionales (2-D) simplificadas de cultivo celular que no representan completamente la complejidad de los tejidos y órganos humanos.

Los métodos existentes para desarrollar cultivos de células 3-D y modelos tumorales son laboriosos, técnicamente desafiante, pérdida de tiempo, y no permita la criopreservación para uso futuro. Esto contribuye a altas tasas de deserción en el proceso de desarrollo de fármacos, y puede causar importantes retrasos en el mercado y grandes pérdidas financieras para las empresas.

"Nuestro trabajo presenta un método de creación de patrones en papel para cultivos celulares de alto rendimiento, criopreservación, y pruebas farmacológicas de modelos tumorales tridimensionales. Esta tecnología es muy prometedora para proporcionar ventajas incomparables en los campos del descubrimiento de fármacos, Ingeniería de tejidos, y medicina personalizada, "dijo Qasaimeh, el Investigador Principal del Laboratorio y el líder del estudio.

Al probar cisplatino (un fármaco quimioterapéutico típico) en modelos 3D de cáncer de mama generados dentro de la plataforma desarrollada, pudieron demostrar que su tecnología es capaz de predecir los resultados de la eficacia de los medicamentos. El cáncer de mama se considera el cáncer diagnosticado con más frecuencia en más del 80 por ciento en todo el mundo. En los EE. UU., Se informa que más del 10 por ciento de las mujeres desarrollan cáncer de mama invasivo a lo largo de sus vidas. y en los Emiratos Árabes Unidos, El cáncer de mama se considera la neoplasia maligna más común en función de la incidencia y la mortalidad.

"Nuestro confiable, fácil de preparar, Un método económico y económico consiste en crear matrices en papel de alto rendimiento de modelos tumorales tridimensionales que nos acercarán un paso más a la detección de fármacos biomiméticos en las etapas preclínicas. "dijo Bisan Samara, el primer autor y ex asistente de investigación en el laboratorio de Qasaimeh.

Esta investigación es un avance del trabajo anterior del equipo, "Criopreservación de células en papel, "publicado el año pasado en la revista Biosistemas avanzados , en el que establecieron su nueva técnica utilizando papel de filtro para criopreservar células humanas, Ofreciendo a los científicos una alternativa eficiente a la convencional, métodos de criopreservación a largo plazo.