Equipo de investigación de OHSU obtiene financiación federal para estudiar agresivo cáncer de cabeza y cuello
Investigadores en Oregon Health & Science University han recibido $3.5 millones en financiación federal para estudiar las interacciones de cáncer oral con huesos mediante modelos avanzados de "órgano en chip".
El investigador principal, Luiz Bertassoni, D.D.S., Ph.D., encabezará un equipo que desarrollará una nueva "interface de tumor y hueso en un chip" para estudiar mejor cómo un tipo específico de cáncer oral se propaga y destruye hueso.
El cáncer de cabeza y cuello es uno de los más comunes del mundo, con unos 600,000 casos nuevos por año, según la Organización Mundial de la Salud. Un tipo específico (el carcinoma oral de células escamosas) es especialmente preocupante porque, con frecuencia, se propaga de manera agresiva desde las células de la lengua, labios y encías al hueso adyacente, lo cual lo hace más difícil de tratar.
Para entender mejor cómo el carcinoma oral de células escamosas se propaga y destruye hueso, los investigadores necesitan modelos de laboratorio confiables que imiten lo que ocurre en el cuerpo humano. Sin embargo, los modelos existentes no capturan con precisión el entorno complejo en el cual interactúan el hueso y las células tumorales. Esto ha dificultado los avances.
Bertassoni, director y fundador del Knight Cancer Precision Biofabrication Hub y profesor en el OHSU Knight Cancer Institute y la OHSU School of Dentistry, junto con su equipo, recibieron la subvención en junio por parte del Instituto Nacional de Investigación Dental y Craneofacial de los Institutos Nacionales de Salud.
Bertassoni liderará el proyecto con colegas del OHSU Knight Biofabrication Hub y la School of Dentistry.
Hace casi una década, Bertassoni y su equipo desarrollaron un método para imprimir vasos sanguíneos en tercera dimensión en el laboratorio. Desde entonces se han concentrado en hacer vasos sanguíneos que imiten mejor los del cuerpo humano para estudiar enfermedades más complejas.
Los modelos de laboratorio tradicionales no han podido replicar con precisión el complejo entorno hueso-tumor, lo cual obstaculizó los avances. El nuevo sistema con base en chip de Bertassoni imita componentes claves del entorno óseo, incluyendo la matriz mineral, los osteoblastos, los osteoclastos y los vasos sanguíneos. Esto le permite al equipo sacar provecho de tecnologías que desarrolló anteriormente y ofrece una herramienta más realista y potente para la investigación del cáncer.
La Administración de Alimentos y Medicamentos ha dado prioridad en forma reciente al uso de células humanas, en lugar de modelos de animales, en modelos de laboratorio avanzados in vitro, tales como "órganos humanos en chip".
Los investigadores tienen la esperanza de que los modelos avanzados que usan células humanas in vitro, como el desarrollado por Bertassoni y su equipo en el Knight Cancer Precision Biofabrication Hub, puedan acelerar el desarrollo y la aprobación de nuevos tratamientos para personas.
"Lo que hace único a nuestro sistema es que se puede ajustar con facilidad: los investigadores pueden agregar o quitar diferentes tipos de células o materiales para estudiar cómo cada parte afecta al crecimiento del cáncer", explicó Bertassoni. "Esta financiación nos permite estudiar exactamente cómo, por qué y cuándo el carcinoma oral de células escamosas se propaga hacia el hueso, y qué factores impulsan ese proceso.
"Con esa información, podemos desarrollar nuevas terapias y hasta probar con células de pacientes individuales para verificar cuáles son las que tienen más probabilidades de propagarse. Esta es una manera potente de determinar el riesgo de una enfermedad más grave antes de que los tumores comiencen a propagarse y crecer".
Esta investigación cuenta con el apoyo del Instituto Nacional de Investigación Dental y Craneofacial de los Institutos Nacionales de Salud, a través de la subvención número R01DE035326. El contenido es responsabilidad exclusiva de los autores y no necesariamente representa las opiniones oficiales de los NIH.