Aporte al desarrollo de un soporte tridimensional para el estudio de tumores sólidos de mama. Fase I: Estudio de las propiedades reológicas, microestructurales y de reactividad biológica in vitro (2022)
El cáncer de mama es el tumor maligno heterogéneo más común en mujeres en todo el mundo. En los últimos años se ha avanzado en el tratamiento farmacológico frente a este cáncer, donde el screening de fármacos se realiza en soportes 2D o esferoides 3D, sin embargo, presentan falencias en la predicción del comportamiento del fármaco en el paciente. La ingeniería de tejidos ha incursionado en la elaboración de soportes 3D a partir de biomateriales naturales o sintéticos que imitan la estructura tisular tumoral, permitiendo evaluar los fármacos anticancerígenos de una manera más versátil y similar a lo que ocurre in vivo. Este proyecto aportó, en la primera fase de un macroproyecto, al desarrollo de un soporte tridimensional de gelatina para el estudio de tumores sólidos de mama, dónde se estudiaron las propiedades reológicas, microestructurales y de reactividad biológica in vitro. Se elaboraron 6 soportes con diferentes concentraciones de gelatina y métodos de congelamiento, 14, 17 y 20 mg/g congelados a -20°C fueron denominados G1, G3 y G5 y los soportes 14, 17 y 20 mg/g congelados a -80°C fueron denominados G2, G4 y G6. Los resultados muestran que los soportes elaborados a -80°C presentan una mayor homogeneidad comparado con los soportes elaborados a -20°C, también se evidenció, que la microestructura de los soportes 3D elaborados a -80°C presentaron características anisotrópicas, con poros definidos, disminuyendo el tamaño de poro al aumentar la concentración de gelatina. Se obtuvieron valores promedio de tamaño de poro para los soportes G2, G4 y G6 de 768μm, 604μm y 304μm respectivamente, para los soportes G1, G3 y G5 no se obtuvieron poros definidos. así mismo, se obtuvieron rangos porcentajes de porosidad para todos los soportes entre 49.7% - 69.2% donde se evidenció que a menor temperatura mayor porcentaje de porosidad. Por otro lado, los módulos de Young obtenidos, fueron cercanos entre sí en cada soporte evaluado. Los ensayos de reolología dinámica evidenciaron para todos los soportes, un comportamiento sólido con altos porcentajes de deformación. También evidenciaron la falta de homogeneidad de los soportes congelados a -20°C y la del soporte G6, por su alta concentración y baja temperatura de congelación. Finalmente, se obtuvieron soportes no citotóxicos con una viabilidad celular superior al 70% para todos los soportes. En conclusión, este trabajo muestra que los soportes G2 y G4 presentaron las mejores características reológicas, microestructurales y de reactividad biológica in vitro, por lo que estos podrían ser usados y caracterizados en las siguientes fases de este proyecto.