Modelagem do carcinoma epidermóide orco-esofágico em organoides 3D

O carcinoma epidermóide de esôfago (CEC) é prevalente em todo o mundo, responsável por 90% de todos os casos de câncer de esôfago a cada ano, e é o mais mortal de todos os carcinomas de células escamosas humanos. Apesar dos recentes progressos na definição das alterações moleculares que acompanham o início e o desenvolvimento do CEC, o prognóstico dos pacientes permanece ruim. A anotação funcional dessas alterações moleculares é o próximo passo necessário e requer modelos que capturam as características moleculares do CEC e podem ser manipulados de forma rápida e barata para anotação funcional. Camundongos tratados com o 4-óxido de nitroquinolina 1-óxido mimético da fumaça do tabaco (4NQO) previsivelmente formam CEC e pré-neoplasia esofágica. Vale ressaltar que as lesões de 4NQO também surgem na cavidade oral, mais comumente na língua, bem como no pré-estômago, que compartilham o epitélio escamoso estratificado. No entanto, esses camundongos não podem ser simplesmente manipulados para testes de hipóteses funcionais, já que a geração de modelos isogênicos em camundongos consome muito tempo e recursos. Neste estudo, superamos essa limitação gerando organoides tridimensionais (3D) derivados de células únicas a partir de camundongos tratados com 4NQO para caracterizar células murinas ESCC ou células pré-neoplásicas ex vivo. Esses organoides capturam as características salientes do CEC e da pré-neoplasia esofágica, podem ser aproveitados de forma barata e rápida para formar modelos isogênicos e podem ser utilizados para experimentos de transplante singênico. Demonstramos como gerar organoides 3D a partir de tecido esofágico murino normal, pré-neoplásico e CEC e manter e criopreservar esses organoides. As aplicações desses organoides versáteis são amplas e incluem o uso de camundongos geneticamente modificados e posterior caracterização por citometria de fluxo ou imunohistoquímica, a geração de linhagens organoides isogênicas usando tecnologias CRISPR e triagem de drogas ou transplante singênico. Acreditamos que a adoção generalizada das técnicas demonstradas neste protocolo acelerará o progresso neste campo para combater a grave carga de CEC.