Hidrogeles biopolímeros de ingeniería para el modelado in vitro de tumores sarcoides equinos en oncología comparativa

Área de la Ciencia:

• Ciencia de los Biomateriales Ciencia de los Biomateriales.
• Oncología Veterinaria y Oncología Veterinaria.
• Biología del cáncer Biología del cáncer.

Sus antecedentes:

• Los modelos avanzados de cáncer preclínico son cruciales para el descubrimiento de fármacos y el desarrollo de terapias.
• El sarcoide equino, el tumor de piel más común en los caballos, es causado por el virus del papiloma bovino (BPV) e involucra interacciones complejas con el microambiente tumoral (TME).
• Los cultivos celulares 2D convencionales imitan de manera inadecuada la complejidad estructural y bioquímica de la TME.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar y caracterizar los primeros modelos tridimensionales (3D) in vitro de sarcoides equinos.
• Para utilizar hidrogeles de quitosano (CHITO) y quitosano-colágeno (CHITO-COL) como andamios biomiméticos.
• Evaluar la idoneidad de estos modelos 3D para replicar el sarcoide equino TME.

Principales métodos:

• Fabricación de hidrogeles CHITO y CHITO-COL.
• Caracterización de las propiedades del hidrogel, incluida la termogelación, la estructura, la porosidad y la rigidez.
• Evaluación de la actividad metabólica celular utilizando el ensayo MTT.
• Evaluación de la expresión del marcador mesenquimal (Vimentin, CDH2) en cultivos 3D versus 2D.

Principales resultados:

• La incorporación de colágeno no afectó la termogelación del hidrogel de quitosano o la integridad estructural.
• Los hidrogeles exhibieron porosidad fisiológica y rigidez comparables al tejido sarcoideo equino nativo.
• Se observó un aumento de la actividad metabólica a los 10 días in vitro (DIV), lo que indica una proliferación celular.
• Los modelos 3D demostraron una mejor preservación y regulación de los marcadores mesenquimales en comparación con los cultivos 2D.

Conclusiones:

• Los hidrogeles biomiméticos 3D CHITO y CHITO-COL replican efectivamente el sarcoide equino TME.
• Estas nuevas plataformas 3D ofrecen una herramienta prometedora para la investigación comparativa en oncología.
• Los modelos tienen aplicaciones potenciales en el estudio de cánceres humanos relacionados con el virus del papiloma (PV).