Dispositivo microfluídico bicapa para la producción de tapones combinatorios

En el Grupo de Biología de Sistemas para Oncología utilizamos un enfoque computacional y experimental combinado para desentrañar el intrincado mecanismo que da forma al microambiente tumoral. Utilizamos modelos matemáticos basados en datos clínicos y biología del cáncer para identificar los factores que influyen en la respuesta individual a la terapia con el objetivo final de mejorar la oncología de precisión. Dada la naturaleza heterogénea y dinámica de la respuesta tumoral al tratamiento, la biología de las perturbaciones ha demostrado el potencial para superar la limitación de los biomarcadores genómicos.

Nuestro enfoque consiste en someter las células tumorales receptivas a un extenso cribado de fármacos anticancerígenos para identificar las propiedades fenotípicas de los tumores con el fin de determinar tratamientos anticancerígenos más eficaces. La microfluídica es una tecnología valiosa que ayuda en el análisis de una pequeña cantidad de muestra, como una biopsia tumoral, distribuyéndola en compartimentos individuales, como gotas o tapones. También permite el control de la composición de cada tapón, creando así múltiples poblaciones de tapones químicamente distintos.

Presentamos aquí un dispositivo totalmente basado en PDMS donde el flujo de fluido está regulado por válvulas sísmicas accionadas por presión, que permiten la producción rápida, controlada y programable de distintas poblaciones de tapones. Además, dado que las válvulas sísmicas también están basadas en PDMS, pueden integrarse sin problemas en la fabricación de dispositivos. La combinación de los datos obtenidos del cribado combinatorio de células cancerosas con modelos matemáticos nos permitirá estudiar las vías de señalización que regulan el comportamiento del microambiente tumoral.

Esta investigación allanará el camino para nuevas estrategias para la oncología de precisión, proporcionando la justificación para personalizar el tratamiento para pacientes individuales.