O câncer de ovário é a malignidade ginecológica mais mortal1. A maioria dos pacientes é diagnosticada após o câncer ter se disseminado por toda a cavidade peritoneal. Uma vez que o câncer se espalhou por toda a cavidade peritoneal, a cirurgia citorredutora e a quimioterapia geralmente não são tratamento suficiente para prevenir a recorrência do câncer e a quimiorresistência, resultando em uma taxa de sobrevida de 5 anos inferior a 30%. A metástase do câncer de ovário é predominantemente limitada à cavidade peritoneal, e vários outros tipos de câncer, incluindo câncer gástrico, pancreático e de cólon, metastatizam para os mesmos locais anatômicos na cavidade peritoneal. Em geral, as células cancerígenas do ovário se desprendem do carcinoma in situ na trompa de Falópio ou no tumor ovariano primário, viajam no fluido peritoneal como células únicas ou esferoides e se ligam às superfícies revestidas de mesotélio do omento, intestino e parede abdominal2.
O microambiente tumoral desempenha um papel importante na progressão da doença e na quimiorresistência em muitos tiposde câncer3-6. A cavidade peritoneal é um microambiente único, com uma monocamada de células mesoteliais cobrindo a maioria das superfícies (Figura 1A)7. O revestimento mesotelial atua como uma barreira que cria uma superfície de baixo atrito, que tende a proteger contra a adesão de células cancerígenas8. Imediatamente abaixo dessa superfície revestida de mesotelial há uma camada feita predominantemente de fibroblastos e matriz extracelular (MEC), que promovem a adesão e invasão de células cancerígenas8. As células do câncer de ovário secretam fatores que induzem alterações no revestimento das células mesoteliais que aumentam a adesão, invasão e metástase das células do câncer de ovário9,10. As células de câncer de ovário aderem à superfície mesotelial por meio de mecanismos mediados por integrina e CD44 (Figura 1B)11-16.
Historicamente, vários modelos 3D foram desenvolvidos para investigar as interações do câncer de ovário com o microambiente. Alguns dos primeiros modelos estudaram a interface câncer de ovário-MEC17-21, câncer de ovário-comunicação de célulasmesoteliais 13,14,21-24 ou ambos25 (revisado por nós 26). Niedbala et al. descobriram que as células do câncer de ovário exibem uma adesão mais rápida e firme à ECM do que às células mesoteliais ou apenas ao plástico25. No entanto, esses modelos não se assemelhavam histologicamente ao microambiente peritoneal. Portanto, estabelecemos um modelo organotípico 3D para replicar mais completamente o microambiente do câncer de ovário. Para entender melhor o papel do microambiente e a interação entre o câncer e as células peritoneais na disseminação peritoneal do câncer de ovário, desenvolvemos um modelo de cultura organotípico in vitro 3D do revestimento da cavidade peritoneal (esquema na Figura 1C). O modelo proposto é composto por fibroblastos humanos primários e MEC, cobertos por uma camada de células mesoteliais humanas primárias - cada tipo de célula é isolado do omento humano. Histologicamente, esse modelo se assemelha ao revestimento peritoneal ou omental normal e fornece uma superfície na qual podemos estudar o microambiente tumoral, a interação entre as células cancerígenas e o tecido normal e os processos de adesão, invasão e proliferação das células cancerígenas8.