Una matriz hidrogel de decelularización del tejido extracelular derivada del paciente como esqueleto bioinspirado para la modelización avanzada de cáncer colorrectal en 3D.

El cáncer colorrectal (CRC) es uno de los cánceres más prevalentes a nivel global y está asociado con una alta tasa de mortalidad, especialmente en etapas avanzadas. En el ámbito del descubrimiento de fármacos, el uso de modelos preclínicos CRC innovadores y altamente trascendentales es esencial. Actualmente, los enfoques in vitro tumorales más relevantes son los modelos tridimensionales (3D).

Sin embargo, la mayoría de los modelos 3D de tumores sólidos se basan ya sea en materiales sintéticos o en hidrogel comercial derivado de animales, lo que no logra reproducir con precisión la biología de los tejidos nativos y proviene de fuentes no humanas. En contraste, los hidrogel derivados de matriz extracelular (ECM) decelularizada humana retienen señales del tejido nativo y representan una estructura mecánica bioactiva que puede promover el crecimiento celular tumoral en un entorno in vitro tridimensional específico del tejido. Aquí, demostramos que la ECM de colon derivada de pacientes puede procesarse en un hidrogel, produciendo el CologEM. El proceso de formulación del CologEM preservó proteínas clave de la matriz extracelular (ECM), como colágenos, glicosaminoglicanos y moléculas bioactivas secretadas pertenecientes a las familias de citocinas, quimiocinas, interleuquinas, factores de crecimiento y enzimas remodeladoras de la matriz extracelular.

El CologEM mostró una ultraestructura fibrosa con poros interconectados, con diferencias notables observadas entre 1 % y 3 % (w/v) de CologEM. Tanto el 1 % como el 3 % de CologEM demostraron buena biocompatibilidad, con un mayor proclive del 3 % de CologEM para inducir una fenotipo mesénquima y resistencia a los fármacos antitumorales.

En conclusión, el CologEM es un soporte adecuado para modelos CRC tridimensionales ya que replica características críticas del microambiente tumoral. Este modelo tiene potencial para facilitar la descubrimiento y desarrollo de fármacos quimiotrópicos para el tratamiento del cáncer.