Las metástasis cerebrales del cáncer de mama (BCBM) se desarrollan cuando las células se diseminan del tumor primario de mama al cerebro. El cáncer de mama es la segunda causa más frecuente de metástasis cerebral después del cáncer de pulmón, con metástasis que ocurren en el 10-16% de las pacientes1. Desafortunadamente, las metástasis cerebrales siguen siendo incurables, ya que >80% de los pacientes mueren dentro de un año después de su diagnóstico de metástasis cerebral, y su calidad de vida se ve afectada debido a disfunciones neurológicas2. Existe una necesidad urgente de identificar opciones de tratamiento más efectivas. Los modelos de cultivo monocapa bidimensionales o tridimensionales son los métodos más utilizados en la prueba de agentes terapéuticos en el laboratorio. Sin embargo, no imitan el complejo microambiente BCBM, un importante impulsor del fenotipo y el crecimiento del tumor. Aunque estos modelos son útiles, no capturan las complejas interacciones tumor-estroma, los requerimientos metabólicos únicos y la heterogeneidad de los tumores3. Para recapitular más fielmente las interacciones tumor-estroma y la heterogeneidad del microambiente, nuestro grupo y otros han comenzado a generar cultivos organotípicos de metástasis cerebrales "slice" con células tumorales derivadas del paciente (primarias o metastásicas) o líneas celulares cancerosas 4,5,6. En comparación con los sistemas in vitro clásicos, este modelo ex vivo a corto plazo puede proporcionar condiciones más relevantes para el cribado de nuevas terapias antes de la evaluación preclínica en cohortes de animales grandes.
Los modelos ex vivo se han construido y utilizado con éxito principalmente para la identificación de tratamientos exitosos de varios tipos de cáncer. Requieren pocos días de evaluación y, además, se pueden adaptar a la detección de medicamentos específicos del paciente. Por ejemplo, los tejidos ex vivo de cáncer de vejiga y próstata humano han mostrado una respuesta antitumoral dependiente de la dosis de docetaxel y gemcitabina7. Se desarrollaron tejidos similares de carcinoma colorrectal ex vivo para detectar los fármacos quimioterapéuticos Oxaliplatino, Cetuximab y Pembrolizumab8. Esta aplicación ha sido ampliamente utilizada en cáncer de páncreas, considerando la interacción esencial entre el ambiente estromal y las características genotípicas y fenotípicas del adenocarcinoma ductal pancreático 9,10. Además, se han desarrollado modelos organotípicos para exámenes similares en tumores de cabeza, cuello, gástricos y de mama11,12.
Aquí, se está generando un modelo de corte cerebral ex vivo de células tumorales metastásicas cerebrales de cáncer de mama xenoinjertadas en su microambiente. A los ratones se les inyectó intracranealmente cáncer de mama cerebro metastásico cerebral trófico MDA-MB-231BR células13 en el lóbulo parietal de la corteza cerebral, un sitio común de metástasis TNBC 14,15 y se les permitió desarrollar tumores. Se generaron cortes cerebrales a partir de estos animales xenoinjertados y se mantuvieron ex vivo como cultivos organotípicos como se describe16,17. Este nuevo modelo ex vivo permite el análisis del crecimiento de las células BCBM dentro del parénquima cerebral y se puede utilizar para probar agentes terapéuticos y efectos de radiación en las células tumorales dentro del microambiente cerebral.