El ISCIII crea mini-cerebros para buscar terapias personalizadas en glioma

Una investigación liderada desde el Instituto de Salud Carlos III (ISCIII) y la Universidad Francisco de Vitoria (UFV), con colaboración del Grupo Hospitalario Vithas, aporta novedades clave en el desarrollo de organoides de glioma para la investigación y el abordaje clínico de este tipo de tumores, los más comunes en adultos entre los tipos de cáncer cerebral. Los resultados del estudio se han publicado en la revista Biomarker research.

Los organoides son 'mini-órganos' desarrollados en laboratorio a partir de células humanas, que imitan la actividad de los órganos humanos, lo que facilita la investigación de enfermedades y la búsqueda de posibles tratamientos.

En esta investigación, el equipo del ISCIII ha generado organoides tumorales derivados de pacientes afectados de glioma, y ha logrado que 'imiten' con fiabilidad la heterogeneidad celular tumoral, la arquitectura histológica y las firmas moleculares de los tumores 'madre', preservando características clínicamente relevantes, perfiles inmunitarios, estructuras vasculares y las características de cada subtipo tumoral.

De esta manera, el estudio establece "una plataforma fiel y clínicamente relevante que puede acelerar la investigación, el cribado y reposicionamiento de fármacos ya aprobados hacia pacientes con glioma", según explica Ángel Ayuso, autor principal del trabajo e investigador en la Unidad Funcional de Investigación en Enfermedades Crónicas (Ufiec) del Instituto. También firman la publicación Pilar Sánchez Gómez y María Castelló Pons, de la citada Unidad.

Funcionamiento de los organoides

Más concretamente, los organoides de glioma generados en esta investigación mantienen a largo plazo una mutación clave, denominada IDH1 R132H, algo que otros cultivos 2D suelen perder, por lo que permiten modelar una biología tumoral muy difícil de reproducir en el laboratorio. Los organoides también conservan el fenotipo inmunitario 'frío' del glioblastoma, con predominio mieloide y casi ausencia de linfocitos T, aportando datos que ayudan a explicar el limitado éxito de diversas inmunoterapias actuales.

Además, gracias a análisis por microscopía electrónica de transmisión (TEM) en este tipo de organoides, se ha confirmado que cuentan con una complejidad ultraestructural superior a la aportada por estudios con otras líneas celulares, incluyendo interacciones neurona-glía y preservación de orgánulos: "Lo más innovador es un 'pipeline' que integra cribado 'in silico' con un modelo in vitro de alta fidelidad: cruzamos perfiles de expresión de los organoides con bases de datos de sensibilidad a fármacos para priorizar terapias potencialmente personalizadas en un plazo compatible con la práctica clínica", según señalan el investigador del ISCIII y Noemí García Romero, profesora del Grado en Biomedicina de la UFV y co-investigadora principal del trabajo.

Álvaro Monago Sánchez, investigador predoctoral de la UFV, añade que los datos obtenidos en la investigación "respaldan la inclusión de dos nuevos compuestos, alectinib y ruxolitinib, en futuras investigaciones clínicas para el tratamiento del glioma". En definitiva, los resultados del estudio permiten avanzar hacia modelos de organoides específicos e individualizados para cada paciente, y presenta una plataforma fácil de utilizar en la búsqueda de tratamientos más eficaces y personalizados.