El cáncer de páncreas tiene una de las peores tasas de supervivencia entre los cánceres. Los pacientes pueden esperar una probabilidad tan baja como del 9% de vivir durante al menos cinco años después de ser diagnosticados.

Retroceder en el tiempo para observar cómo las células con mutaciones genéticas clave interactúan y se vuelven invasivas ayudaría a los investigadores a comprender mejor cómo comienza el cáncer e identificarlo antes.

Una "máquina del tiempo" del cáncer de páncreas diseñada por investigadores de la Universidad de Purdue ha revelado que la enfermedad es aún más impredecible de lo que se pensaba anteriormente:las células cancerosas promueven la invasividad de las demás cuando crecen juntas.

El estudio, publicado en la revista Pequeña , es solo el comienzo de un nuevo descubrimiento sobre cómo evoluciona el cáncer de páncreas. Desde la publicación del artículo, Los investigadores también han encontrado resistencia a los medicamentos en tipos de células cancerosas que se originan a partir de dos sensibles a los medicamentos.

La máquina del tiempo es un tubo hueco de colágeno que imita de manera realista la microanatomía de un conducto pancreático. Al inyectar líneas celulares cancerosas en canales de microfluidos dentro del conducto artificial, los investigadores pueden utilizar el sistema como modelo para observar cómo se comporta el cáncer de páncreas a lo largo del tiempo.

Típicamente, se necesitan de 10 a 20 años para que el cáncer de páncreas se desarrolle en un paciente. Incluso en un modelo animal, el proceso dura varios meses. Este modelo de tumor pancreático condensa el desarrollo del cáncer en solo dos semanas.

"Podemos observar lo que sucede durante un largo período de tiempo. Esto nos ayuda a ver tendencias que normalmente no veríamos, "dijo Bumsoo Han, un profesor de Purdue de ingeniería mecánica que construye modelos para estudiar cómo se mueven las células cancerosas en los sistemas biológicos.

El modelo tumoral acelera el tiempo porque los investigadores pueden cargar líneas celulares de un modelo animal o paciente sin esperar a que ocurra primero la mutación genética. La estructura realista del modelo tumoral permite a los investigadores reconstruir la mutación tal como sucedería en el cuerpo.

Para retroceder en el tiempo los investigadores simplemente rebobinan las imágenes tomadas por el equipo de imágenes desde el costado del conducto artificial.

Para este estudio, un grupo dirigido por Stephen Konieczny, profesor de ciencias biológicas en Purdue, desarrolló la línea celular pancreática en un modelo de ratón. Luego, el equipo de Han cargó la línea celular a través de los canales de microfluidos del conducto pancreático artificial. Una vez dentro, las líneas celulares llenan el conducto y comienzan a crecer.

Lo que hace que el modelo de tumor sea tan realista es su forma.

"La curvatura del conducto pancreático afecta el comportamiento de las células. Podríamos cultivar estas células cancerosas en una placa de Petri, pero como el plato es plano, no veríamos el mismo comportamiento, "dijo Han, quien es el líder del programa del Centro de Investigación del Cáncer de la Universidad de Purdue y tiene una cita de cortesía en ingeniería biomédica.

Los investigadores vieron que después de que dos tipos diferentes de células cancerosas se fusionaran en el dispositivo modelo de tumor pancreático, estas células se volvieron más invasivas y brotaron del conducto para formar tumores.

Dado que el cáncer es técnicamente un grupo de enfermedades, y el cáncer de páncreas implica cuatro mutaciones principales impulsoras, El equipo de Han planea explorar más a fondo cómo cada una de estas mutaciones interactúa entre sí. El modelo de tumor también se puede utilizar como una herramienta de preselección para descubrir nuevos objetivos de fármacos para mejores fármacos. Dijo Han.