Jornal de Oncologia Clínica e Experimental

Engenharia tridimensional de tumores por co-cultura de tumor mamário e células endoteliais usando um modelo de hidrogel de ácido hialurónico

Yusra L Kassim, Elias Al Tawil, Catherine Buquet, Didier Le Cerf e Jean Pierre Vannier

Para além das células tumorais, o microambiente alberga uma variedade de células derivadas do hospedeiro. Até à data, as abordagens de engenharia de tecidos mais bem-sucedidas empregaram métodos que recapitulam a composição, arquitetura e/ou apresentação química do microambiente nativo. Assim, a engenharia tumoral em condições tridimensionais biomiméticas representa uma dinâmica cooperativa entre diferentes tipos de células de uma forma espacial e funcionalmente precisa. Foram fornecidas evidências de que a conversa cruzada entre as células tumorais e as células estromais leva ao aumento do crescimento tumoral, metástase e resposta alterada aos agentes quimioterapêuticos. Foi estabelecido que as células endoteliais desempenham um papel importante no tumor na formação do microambiente tumoral e no controlo do desenvolvimento tumoral, em particular através da neoangiogénese. Desenvolvemos um modelo tumoral 3D in vitro que abrange um hidrogel de ácido hialurónico reticulado, fornecendo um microambiente fisiologicamente relevante para a co-cultura de células tumorais mamárias e células endoteliais. Investigámos a conversa morfológica entre células tumorais e endoteliais numa configuração 3D. Além disso, observámos a influência do cocultivo na proliferação, expressão e secreção de proteínas angiogénicas. Demonstramos que as células endoteliais tendem a adquirir uma configuração esferoidal com as células tumorais mamárias a rodearem o esferóide endotelial. Observamos também que os níveis de VEGF, MMP-2 e MMP-9 têm tendência a diminuir nos primeiros 6 dias de co-cultura e tendem a aumentar no dia 12. Isto pode ser devido à polaridade restaurada do tumor mamário levando a um período de quiescência necessário para restaurar a organização maligna. Estes dados confirmam a importância da arquitetura e polaridade dos tecidos na progressão maligna.