La inducción de la sobreexpresión espontánea de propiedades estamíneas y la formación de esferoides 3D a partir de células cancerosas individuales provocada por un recubrimiento multilaminar polielectrolítico de polipeptido libre de soporte.

Las estructuras celulares tridimensionales (3D), como esferoides tumorales, han emergido como herramientas esenciales en la investigación del cáncer.

Sin embargo, las plataformas planares libres de soporte diseñadas actualmente para mantener estructuras celulares 3D, incluidos platos de adhesión baja basados en hidrogel, enfrentan limitaciones al manejar muestras de células raras y alcanzar la formación de esferoides a alta velocidad. Nosotros abordamos estos desafíos presentando un recubrimiento de superficie basado en capas polielestrolíticas (PEM) diseñado para promover la rápida formación de esferoides desde células cancerosas individuales. El recubrimiento se desarrolló mediante la deposición capa por capa de poli-L- lisina y ácido poliglutámico, ajustando el número de capas para afinar la hidrofilicidad de la superficie, la neutralidad del cargo y la capacidad de disipación mecánica. La línea celular HCT116 de carcinoma colorrectal humano se utilizó para evaluar la eficacia de la formación de esferoides en este recubrimiento.

Cuando tanto la neutralidad del cargo de superficie como la capacidad de disipación mecánica fueron mejoradas, observamos una eficiencia cercana al 100 % en la formación de esferoides desde células individuales dentro de tres días, superando a las técnicas convencionales libres de soporte. El crecimiento de los esferoides en esta plataforma depende del EpCAM y muestra una expresión mejorada de marcadores de stemness y epitelio/mesenquima mixto. La rápida expansión de células individuales en esta plataforma puede utilizarse para aplicaciones ex vivo a alta velocidad, avanzando así nuestro entendimiento de la biología del cáncer y facilitando el desarrollo de terapias efectivas.