La organ-on-a-chip es extremadamente valiosa para la screening de fármacos contra tumores, pero se necesita una exploración adicional en cáncer gástrico. Aquí proponemos una plataforma innovadora para cultivar células primarias de cáncer gástrico utilizando encapsulación microfluídica, lo que permite el crecimiento tridimensional (3D) del tumor y la evaluación clínica de fármacos. Utilizamos tecnología electroespray microfluídica para mezclar células primarias humanas de cáncer gástrico con celulosa metilcarboximetil y encapsularlas dentro de micropartículas alginato núcleo-capa. Las células tumorales se forman espontáneamente en esferoides y proliferan rápidamente.
Estos esferoides tumorales muestran múltiples características de tumores naturales y exhiben heterogeneidad dentro de ellos. Posteriormente, las micropartículas que contienen esferoides tumorales se combinan con una placa microfluídica diseñada con un generador de gradiente y una cámara de cultivo. Esta plataforma permite la perfusión dinámica de soluciones de diversos fármacos quimioterapéuticos y la generación a alta velocidad de gradientes de concentración de fármacos para evaluar la sensibilidad de los esferoides tumorales a estos fármacos. Los hallazgos revelan variaciones en la sensibilidad a los fármacos entre los esferoides tumorales de cáncer gástrico de diferentes pacientes.
Notablemente, los perfiles de sensibilidad a los fármacos obtenidos a partir de las pruebas con esferoides tumorales muestran una consistencia significativa con las respuestas clínicas reales correspondientes de los pacientes.
Estos resultados subrayan el potencial de integrar modelos de esferoides tumorales cultivados en micropartículas con tecnología microfluídica para crear una plataforma confiable y precisa de evaluación de fármacos para aplicaciones clínicas en el tratamiento del cáncer gástrico.
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