Novo chip de sarcoma alveolar de partes moles pode imitar o microambiente durante a angiogênese

O cancro, a segunda principal causa de morte em todo o mundo, tem maior probabilidade de responder a um tratamento eficaz se for identificado precocemente antes da metástase, resultando numa maior probabilidade de sobrevivência.

Alguns cancros raros superam as intervenções humanas e metastatizam antes de serem detectados. O sarcoma alveolar de partes moles, ou ASPS, é responsável por apenas 0,01% de todos os cânceres. Embora o ASPS cresça lentamente, ele pode se espalhar rapidamente pelo corpo, evitando a quimioterapia convencional.

Para compreender o mecanismo angiogénico de crescimento dos vasos sanguíneos do cancro, os investigadores basearam-se em modelos que utilizam animais imunocomprometidos enxertados com amostras de tumores derivados de pacientes. No entanto, os métodos convencionais restringem os investigadores com questões éticas e não fornecem informações sobre mecanismos moleculares, tais como interações intercelulares.

Agora, uma equipe de pesquisadores, incluindo a Universidade de Kyoto, desenvolveu o primeiro ASPS-on-a-chip, que imita de perto o microambiente durante a formação dos vasos tumorais. O estudo está publicado na revista Anais da Academia Nacional de Ciências.

“Nosso chip de vasculatura de co-cultura microfluídica deve nos dar uma visão sobre o mecanismo angiogênico e possíveis estratégias para interromper o crescimento tumoral em pacientes com ASPS”, disse o autor principal Surachada Chuaychob do Departamento de Microengenharia da KyotoU (agora no Instituto de Energia Avançada da KyotoU).

A equipe projetou este chip que imita tumor para reproduzir as funções naturais das células endoteliais humanas e pericitos para formar capilares sanguíneos no estágio inicial da ASPS in vitro.

“Descobrimos que vasos sanguíneos com pericitos, também conhecidos como brotos angiogênicos, podem ser induzidos com melhores resultados em um esferóide 3D feito inteiramente de células tumorais ASPS em um chip”, disse o líder da equipe, Ryuji Yokokawa, do Departamento de Microengenharia da KyotoU.

“O modelo in vitro demonstra as interações célula a célula que levam à angiogênese ASPS, o que confirma resultados in vivo anteriores”, explica o coautor Takuro Nakamura, da Universidade Médica de Tóquio.

“Nosso estudo também é crucial para destacar os papéis críticos das proteínas Rab27a e Sytl2 no tráfego intracelular e verificar as interações célula a célula na angiogênese ASPS”, acrescenta Miwa Tanaka, da Fundação Japonesa para Pesquisa do Câncer.

A equipe de Yokokawa prevê aplicar seu modelo ASPS-on-a-chip como uma ferramenta de triagem para o desenvolvimento de novos medicamentos, suprimindo proteínas de tráfego intracelular para diminuir a angiogênese ASPS.

“Nosso chip de vasculatura microfluídica de cocultura pode avançar nosso estudo de mecanismos angiogênicos em diferentes tipos de câncer e no desenvolvimento de tratamentos personalizados”, observa Yokokawa.