Behandling av cancer är svårt – och tiden är inte på patientens sida. I ett tidigare projekt, som avslutades 2020, användes patientens egen tumörvävnad för att identifiera individanpassade metoder för att bekämpa cancer.
– Idag är det fortfarande generellt sett endast själva cancercellerna som studeras, inte den mikromiljö där de finns, säger Yalda Bogestål, projektledare på RISE.
Enligt Världshälsoorganisationen (WHO) är cancer en ledande dödsorsak världen över och orsakar nästan 10 miljoner dödsfall 2020, vilket motsvarar nästan en av sex dödsfall. De vanligaste cancerformerna är bröstcancer, lungcancer, tjocktarmscancer, ändtarmscancer och prostatacancer. Att identifiera individanpassad cancerbehandling och mer tillförlitliga diagnostiska metoder är en viktig fråga även globalt.
RISE har varit en nyckelaktör i att främja cancerforskning, med fokus på att använda 3D-printade scaffolds för att bättre efterlikna tumörmiljöer. Dessa scaffolds gör det möjligt för cancerceller att interagera med den omgivande vävnaden, vilket ger en mer verklig bild av hur cancer beter sig i kroppen. Detta tillvägagångssätt tillämpades under det tidigare projektet, med bröstcancer som modellorgan. Resultaten har visat sig vara värdefulla och nu expanderar RISE tillsammans med våra samarbetspartners insatser för att utforska ännu fler cancerformer.
Under de senaste tio åren har RISE lett och koordinerat projekt med fokus på 3D-utskrift av nativa vävnader, inklusive blodkärl och urinrör, samt scaffolds för cancerläkemedelstestning. Dessa projekt har omfattat olika cancerformer, såsom bröstcancer, tarmcancer och äggstockscancer, samt CAR-T cellterapi. Initiativen har involverat partners både nationellt och internationellt, inklusive akademiska institutioner, små och medelstora företag, stora företag och både nationella och internationella sjukhus.
Dessa nya initiativ bygger vidare på det tidigare arbetet och fortsätter att fokusera på att främja 3D-printing av scaffolds som på ett bättre sätt efterliknar patientens tumörvävnad, vilket erbjuder en mer realistisk miljö för att testa potentiella behandlingar.
– Alla partnernas kompetenser spelar en stor roll, där var och en bidrar med sin varierade expertis, säger Yalda Bogestål.
Metoden underlättar vid diagnos och prognos
Den tidigare metoden, som grundades på en förståelse för tumörens byggstenar, visade vikten av scaffolds roll i tumörens beteende. När en kirurg tar bort en tumör tas en bit av tumören och rensas från celler, vilket lämnar en struktur av bindväv som kallas för scaffold. Standardiserade cancerceller läggs sedan till, vilket gör det möjligt att utvärdera effekten som varje patients scaffold har på cellerna och därmed ges läkare möjlighet att fastställa mer precisa diagnoser och prognoser.
– Docent Anders Ståhlberg och professor Göran Landberg vid Göteborgs universitet har visat vikten av scaffolds för tumörbeteende. Metoden är tillämplig på solida tumörer, och vi har redan tillämpat den på bröstcancer som en modellindikation, säger Yalda Bogestål.
En screening som blir mycket mer lik verkligheten
Nu går RISE vidare med målet att vidareutveckla detta tillvägagångssätt för andra cancerformer och fortsätta att förbättra noggrannheten i läkemedelscreening och patientspecifika behandlingar. När cancerläkemedel testas i laboratoriet är utgångspunkten vanligtvis cellkulturer i petriskålar, vilket ger en mycket artificiell, tvådimensionell miljö. Substanser som visar önskad effekt utvärderas sedan vidare på djur innan de slutligen godkänns för kliniska prövningar på människor. Tyvärr är dessa tidiga tester inte tillräckligt prediktiva, och endast mellan 5 -10 % av substanserna tar sig framgångsrikt hela vägen genom kedjan.
– Genom att använda 3D-printade scaffolds som bättre efterliknar patientens tumör än 2D-cellkulturer utvecklar vi en metod för att testa potentiella cancerläkemedel i industriell skala. Detta ger en screening som är en mycket bättre spegling av verkligheten och ger därför bättre resultat, säger Joakim Håkansson, projektledare på RISE.
