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Un microscopio 3D desvela detalles de las células cancerosas

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Científicos ópticos de EE UU han desarrollado un nuevo microscopio con el que se pueden visualizar las células cancerosas en tres dimensiones. La nueva herramienta de código abierto puede dar una comprensión más profunda de los mecanismos moleculares que determinan el comportamiento de estas células, ya que permite obtener imágenes de alta resolución en entornos tumorales más realistas.

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SINC | | 22 febrero 2016 18:00

<p>La imagen muestra las superficies extraídas de dos células cancerosas. A la izquierda, una célula de cáncer de pulmón coloreada por la intensidad de la actina y a la derecha, una célula de melanoma coloreada por la actividad de PI3-quinasa cerca de la superficie de la célula. / Welf and Driscoll et al</p>

La imagen muestra las superficies extraídas de dos células cancerosas. A la izquierda, una célula de cáncer de pulmón coloreada por la intensidad de la actina y a la derecha, una célula de melanoma coloreada por la actividad de PI3-quinasa cerca de la superficie de la célula. / Welf and Driscoll et al

Las células cancerosas no viven en láminas de vidrio. Sin embargo, la gran mayoría de imágenes relacionadas con la biología del cáncer proceden de células fotografiadas en superficies planas, bidimensionales. Estas imágenes a veces se utilizan para sacar conclusiones sobre el comportamiento de las células que normalmente residen en un entorno más complejo.

Ahora un  nuevo microscopio de alta resolución, presentado en el último número de la revista  Developmental Cell, hace posible visualizar células cancerosas en 3D y registrar la forma en que marcan otras partes de su entorno, revelando nuevos detalles de cómo estas células sobreviven y se dispersan en los seres vivos.

"Existe una clara evidencia de que el entorno afecta en gran medida al comportamiento celular, por lo que el valor de los experimentos de cultivo celular in vitro debería al menos ser cuestionada", señala Reto Fiolka, un científico de óptica de la Universidad de Texas Southwestern Medical Center.

La herramienta permite obtener imágenes de alta resolución en entornos tumorales más realistas

"Nuestro microscopio es una herramienta que puede dar una comprensión más profunda de los mecanismos moleculares que determinan el comportamiento de las células cancerosas, ya que permite obtener imágenes de alta resolución en entornos tumorales más realistas", agrega.

Líneas celulares de melanoma

En su estudio, Fiolka y sus colegas utilizaron el nuevo microscopio para obtener imágenes de diferentes tipos de células de cáncer de piel de pacientes. Los investigadores encontraron que en entornos 3D múltiples líneas celulares de melanoma y células de melanoma primario (de pacientes con mutaciones genéticas variadas) formaban un gran número de pequeñas protuberancias parecidas a ampollas.

Una hipótesis es que esta formación de ampollas puede ayudar a que las células cancerosas sobrevivan o se muevan y, por lo tanto, podrían desempeñar un papel en la invasión de las células de cáncer de piel y en la resistencia a los fármacos.

Los autores dicen que este es un primer paso hacia la comprensión de la biología 3D en microambientes tumorales. Y, puesto que este tipo de imágenes pueden ser demasiado complicadas para interpretar a simple vista, el siguiente paso será el desarrollo de plataformas informáticas de gran alcance para extraer y procesar la información.

"Cuando concebimos este proyecto, lo primero que nos preguntamos fue qué queríamos medir y luego diseñamos un microscopio y una plataforma analítica para lograr este objetivo", dice Erik Güelfo, biólogo celular de la universidad estadounidense y coautor del trabajo.

El software de control del microscopio y la imagen de código de análisis son de libre disposición para la comunidad científica.

Referencia bibliográfica:

Welf, Driscoll et al: "Quantitative Multiscale Cell Imaging in Controlled 3D Microenvironments". Developmental Cell  http://dx.doi.org/10.1016/j.devcel.2016.01.022

Zona geográfica: Norteamérica
Fuente: SINC

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