Molti pazienti con il cancro al pancreas hanno solo il 10% di possibilità di sopravvivenza entro cinque anni dalla diagnosi perché tendono a diventare resistenti alla chemioterapia. Gli ingegneri della Purdue University ora hanno realizzato uno strumento di laboratorio chiamato dispositivo microfluidico per testare in modo più efficiente nuovi farmaci. Questo potrebbe aiutare a combattere la resistenza ai farmaci accendendo la speranza di una nuova vittoria nella lotta ai tumori.
I ricercatori hanno scoperto che testare potenziali farmaci su più sottotipi di cellule tumorali, piuttosto che su un solo sottotipo di cellula, può rivelare la resistenza ai farmaci che può verificarsi a causa del modo in cui i diversi sottotipi di cancro interagiscono tra loro. Lo studio è stato recentemente pubblicato sulla rivista Lab on a Chip della Royal Society of Chemistry.
I dispositivi microfluidici sono piattaforme delle dimensioni di una striscia di gomma, come un chip o un vetrino, dove le cellule tumorali possono essere coltivate in canali di diametro inferiore a un millimetro. Le cellule crescono quindi in un ambiente realistico sulla piattaforma, come in un tubo di collagene che in questo casto è stato creato per imitare il dotto pancreatico.
Un nuovo sistema per testare farmaci antitumorali più rapidamente
I dispositivi microfluidici stanno iniziando a diventare più diffusi nel processo di sviluppo dei farmaci perché consentono agli scienziati di testare i farmaci in simulazioni realistiche di un sistema biologico utilizzando campioni di tessuto reale, ma su una scala temporale più rapida rispetto ai modelli animali. Con il nuovo dispositivo infatti gli scienziati possono caricare linee cellulari da un modello animale o un paziente prima che si sia verificata la mutazione genetica, consentendo loro di vedere tutte le fasi della progressione del tumore.
Sebbene i risultati ottenuti utilizzando dispositivi microfluidici debbano essere convalidati negli esseri umani prima di essere messi nella pratica clinica, possono comunque abbreviare il processo di sviluppo del farmaco offrendo nuovi approcci di ricerca. I risultati del dispositivo evidenziano la necessità di studiare le interazioni tra le cellule tumorali Questi risultati stanno già informando lo sviluppo di nuovi composti farmacologici.
Zhong-Yin Zhang, il direttore del Purdue Institute for Drug Discovery, sta usando il dispositivo microfluidico per testare un composto volto a bloccare un processo oncogenico che il laboratorio di Zhang ha precedentemente identificato come un ruolo nello sviluppo del cancro. Il dispositivo consente al team di Zhang di valutare il composto non solo per il cancro del pancreas in modo specifico, ma anche su più sottotipi di cellule tumorali.
Ph. Credit: Purdue University
