Modelo de melanoma maligno basado en CSC mediante bioimpresión 3D

Año
2022
Estado
Patente solicitada. Fecha de prioridad: 05/02/2022. Nº de solicitud: EP22382096.0
Titular
Universidad de Granada
Se busca (objetivo)

Empresas interesadas en licenciar la tecnología para su explotación comercial.

Sectores de aplicación

Biotecnología, Salud, Farmacia y cosmética

Palabras clave
bioimpresión
3D
melanoma
MM
células madre tumorales
CSC
modelo tumoral de piel
modelo tridimensional
microambiente tumoral

Descripción

El microambiente tumoral es crucial para comprender el comportamiento tumoral nativo. Se trata de una red compleja y dinámica de células, vasos sanguíneos y factores secretados que cambia continuamente su composición y estado. Dentro de esas células, una pequeña subpoblación son células madre cancerígenas (CSC), que suponen una diana terapéutica indispensable en la investigación del cáncer debido a su importante papel en la resistencia farmacológica y la posterior recurrencia del tumor.

Frente a los modelos tradicionales en dos dimensiones (2D), y los modelos tridimensionales (3D) in vitro que incluyen una matriz extracelular biomimética, la bioimpresión 3D supone la alternativa más óptima para obtener un modelo tumoral, ya que la heterogeneidad y la complejidad del microambiente pueden replicarse mediante co-impresión de los distintos componentes cargándolos en diferentes biotintas.

En esta invención, se ha desarrollado un modelo 3D de melanoma maligno (MM) mediante bioimpresión 3D basado en CSC, que utiliza células de MM primarias derivadas de pacientes o líneas comerciales, se compone por las tres capas de la piel y permite su vascularización incluso en ausencia del factor de crecimiento endotelial vascular (VEGF).

El modelo es capaz de recrear la heterogeneidad del tumor y la respuesta al tratamiento, lo que permitirá identificar tumores farmacorresistentes, detectar medicamentos contra el MM y optimizar los tratamientos actuales hacia una medicina de precisión y personalizada más fiable y exitosa, suponiendo además un importante ahorro de tiempo y recursos frente al uso de animales de experimentación y realización de ensayos clínicos.

Ventajas y beneficios

  • Mayor fidelidad del modelo, que reproduce más fielmente los componentes celulares, la estructuración trilaminar y el microambiente que los modelos 2D y 3D in vitro actuales
  • Supera las dificultades de los modelos 3D in vitro actuales, como la vascularización limitada, falta de una correcta organización de los componentes biológicos, y una estructura sobresimplificada.
  • Alta estandarización, escalabilidad y repetibilidad de los ensayos gracias a la optimización de la generación por sistema de bioimpresión, lo que favorece la comercialización del activo
  • Alternativa ética a los animales de experimentación. La utilización de un modelo de piel reduce la necesidad de utilizar animales de laboratorio, e incluso puede sustituir o reducir la realización de ensayos clínicos.
  • Ahorro de tiempo y recursos ligado a la reducción de la utilización de animales de experimentación y realización de ensayos clínicos.