Innovador dispositivo de microfluidos podría revolucionar el diagnóstico y tratamiento del cáncer
Actualizado el 11 May 2023
Una nueva iniciativa europea busca avanzar en la tecnología de microfluidos para aislar y cultivar células tumorales circulantes, que podrían predecir la metástasis del cáncer y dirigir las estrategias de tratamiento.
El proyecto, denominado 3DSecret, reúne a un grupo diverso de expertos en microfluidos, nanosensores, inteligencia artificial (IA), genómica celular y transcriptómica de Portugal, España, Italia y el Reino Unido, y un socio del consorcio, Sphere Fluidics (Cambridge, Reino Unido). El objetivo principal de 3DSecret es crear tecnologías que puedan develar los patrones aleatorios detrás de la metástasis a nivel unicelular y predecir la progresión del cáncer. El equipo planea desarrollar una plataforma de microfluidos para aislar las células tumorales circulantes y cultivarlas en esferoides tridimensionales que contengan de 100 a 1.000 células para un análisis integral. Este proceso implicará perfiles metabolómicos de espectroscopia Raman mejorada en superficie (SERS) para rastrear la cinética de crecimiento de esferoides y la secuenciación de esferoides.
Estos esferoides mantendrán la información clonal de la célula de origen, eliminando la necesidad de amplificación de ADN y reduciendo así los costos de secuenciación. Los datos recopilados de metabolómica y genómica alimentarán un algoritmo de IA que, en última instancia, será capaz de identificar las células responsables de la metástasis e identificar otros patrones subyacentes. En el futuro, estas herramientas podrían ayudar a diagnosticar el cáncer y dirigir el tratamiento de la enfermedad, como estimar la puntuación de malignidad de un paciente a partir de una biopsia líquida. Esta tecnología también podría facilitar la identificación de posibles "paneles ómicos asociados a la metástasis" y servir como plataforma para pruebas de fármacos.
Como socio del consorcio, Sphere Fluidics ofrece su plataforma de prueba y aislamiento de células individuales Cyto-Mine de microfluidos, basada en gotitas, que integra el aislamiento, el cribado, la clasificación, la obtención de imágenes y la verificación de células. Sphere Fluidics también apoyará el desarrollo de un dispositivo de microfluidos unificado llamado 3DSecret-chip, diseñado para formar esferoides 3D a partir de células cancerosas individuales.
“El proyecto 3DSecret, además de tener el potencial de desbloquear mecanismos ocultos detrás de la metástasis, proporcionará avances tecnológicos de sangrado en los campos de la microfluídica, los estudios unicelulares, la secuenciación y la IA aplicada a la salud”, dijo la Dra. Sara Abalde-Cela, coordinadora de proyecto, 3DSecret.
“Los descubrimientos técnicos y científicos anticipados dentro del programa 3DSecret tienen un gran potencial para revolucionar el diagnóstico y el tratamiento del cáncer al adoptar un enfoque holístico radical de abajo hacia arriba: desde células individuales de cáncer hasta esferoides 3D”, agregó el Dr. Frank F Craig, director ejecutivo, Sphere Fluidics. “Luego de la financiación, ahora estamos emocionados de comenzar con el proyecto e iniciar la colaboración entre los miembros del consorcio, que será clave para el esperanzador avance de 3DSecret. A través de nuestra participación, estamos demostrando aún más el alcance de las aplicaciones que nuestra tecnología puede apoyar para facilitar el descubrimiento y desarrollo bioterapéutico de vanguardia”.
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