Application of nucleoside analogue labelling to study the cell cycle of xenografted PDAC cell lines in the chorioallantoic membrane model.
Este estudio demuestra que el modelo de la membrana corioalantoidea (CAM) es una plataforma valiosa para analizar la dinámica del ciclo celular de células de adenocarcinoma ductal pancreático (PDAC) xenotrasplantadas, al tiempo que revela un fenómeno de confusión previamente no identificado donde las células de pollo no proliferantes acumulan nucleósidos sintéticos en su citoplasma después del día embrionario 14.
Artículo original bajo licencia CC BY 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/). Esta es una explicación generada por IA de un preprint que no ha sido revisado por pares. No es consejo médico. No tome decisiones de salud basándose en este contenido. Leer descargo de responsabilidad completo
Para comprender cómo crece el cáncer, los científicos a menudo necesitan observar células individuales mientras se dividen y multiplican. En un cuerpo vivo, esto es difícil de ver sin procedimientos invasivos, por lo que los investigadores recurren frecuentemente a modelos alternativos que ofrecen una ventana hacia este proceso. Uno de estos modelos es el embrión de pollo, específicamente una membrana delgada y rica en sangre llamada membrana corioalantoidea que se desarrolla dentro del huevo. Esta membrana actúa como una incubadora natural donde los científicos pueden colocar células tumorales humanas y observar cómo crecen hasta formar pequeñas masas, o xenoinjertos. Debido a que el embrión es transparente y la membrana es fácilmente accesible, los investigadores pueden introducir sustancias directamente sobre la superficie y observar cómo reaccionan las células tumorales en tiempo real. Para rastrear la división celular, los científicos utilizan etiquetas químicas especiales que se parecen a los bloques de construcción del ADN. Cuando una célula se prepara para copiar su material genético, atrapa estas etiquetas e las incorpora en su nuevo ADN, iluminándose bajo un microscopio. Esto permite a los investigadores contar exactamente cuántas células se están dividiendo en cualquier momento dado.
Un equipo de investigadores en Bélgica se propuso probar si este modelo de embrión de pollo podía utilizarse para estudiar el ciclo celular del cáncer de páncreas, una enfermedad conocida por su crecimiento agresivo y su resistencia al tratamiento. Tomaron tres tipos diferentes de células de cáncer de páncreas humano y las colocaron en las membranas de huevos de pollo en desarrollo. Su objetivo era ver si podían etiquetar con éxito las células tumorales humanas en división utilizando estas etiquetas químicas y distinguirlas de las células de rápida división del propio embrión de pollo. El equipo descubrió que el modelo funcionaba bien para cultivar los tumores, los cuales mantenían sus formas y comportamientos característicos incluso dentro del huevo. Lograron demostrar que podían etiquetar las células cancerosas humanas a medida que se dividían, pero tuvieron que desarrollar una nueva forma de distinguir las células humanas de las células del pollo, ya que ambos tipos de células atrapaban las etiquetas químicas cuando se dividían. Al utilizar anticuerpos específicos que solo se adhieren a proteínas humanas y un software informático avanzado para analizar las imágenes, pudieron separar con precisión las células tumorales humanas del tejido circundante del pollo.
Sin embargo, a medida que los investigadores avanzaban en sus experimentos, tropezaron con un evento biológico sorprendente y previamente desconocido. Cuando utilizaron las etiquetas químicas en embriones más viejos, específicamente aquellos que tenían catorce días o más de desarrollo, notaron algo extraño. Además de los núcleos brillantes esperados en las células en división, vieron cúmulos brillantes de la etiqueta química acumulándose dentro del citoplasma —el interior gelatinoso— de ciertas células de pollo. Estas células no se estaban dividiendo; no estaban atrapando las etiquetas para construir nuevo ADN. En su lugar, las etiquetas parecían agruparse en pequeñas estructuras granulares dentro del cuerpo de la célula. Este fenómeno ocurrió con varios tipos diferentes de etiquetas químicas, lo que sugiere que es una característica biológica constante en lugar de un error en el experimento. Los investigadores investigaron cuidadosamente qué podrían ser estas células. Descartaron la posibilidad de que fueran células inmunitarias diseñadas para presentar invasores extraños, ya que las células carecían de los marcadores específicos para esa función. También descartaron que fueran plaquetas sanguíneas, que son conocidas por recolectar a veces partículas extrañas, porque las células tampoco tenían los marcadores de las plaquetas.
La evidencia apuntaba a que estas células eran un tipo de glóbulo blanco común en las aves, conocidos como heterófilos, que están llenos de gránulos y desempeñan un papel en el sistema inmunológico. Los investigadores observaron que estas células aparecían en el hígado y en el tejido de la membrana de los embriones, y su número aumentaba a medida que los embriones envejecían. Este descubrimiento es significativo porque revela un posible escollo para futuros estudios. Si los científicos utilizan estas etiquetas químicas en embriones más viejos, las etiquetas podrían quedar atrapadas en estas células inmunitarias en lugar de ir hacia las células tumorales en división. Esto podría llevar a los investigadores a pensar erróneamente que menos células tumorales se están dividiendo de lo que realmente ocurre, o a confundir las células inmunitarias con las células cancerosas. El estudio concluye que, si bien el modelo de embrión de pollo es una herramienta poderosa para observar el crecimiento del cáncer, los investigadores deben tener cuidado sobre cuándo utilizarlo. Para obtener los resultados más precisos respecto a la división celular, los experimentos deben realizarse antes de la marca de los catorce días, antes de que estas células llenas de gránulos sean lo suficientemente abundantes como para interferir con las mediciones. Este hallazgo no solo refina la forma en que los científicos estudian el cáncer en este modelo, sino que también destaca una forma nueva y no explicada en que las células vivas manejan sustancias sintéticas, abriendo la puerta a nuevas investigaciones sobre cómo el cuerpo procesa estas sustancias.
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