Un equipo de la Universidad Politécnica de Madrid (UPM) y del Instituto de Investigación Sanitaria del Hospital Clínico San Carlos (IdISSC) ha logrado, por primera vez, recrear en laboratorio un modelo de cáncer colorrectal que combina organoides obtenidos a partir de biopsias de pacientes con la tecnología Organ‑on‑a‑Chip. Los resultados se publicaron el 19 de octubre de 2026 en la revista International Journal of Molecular Sciences.
La finalidad es probar, en un entorno tridimensional y dinámico, cómo responde cada tumor a diferentes tratamientos farmacológicos, como la quimioterapia, antes de administrarlos. Según el texto, el sistema busca evitar tratamientos ineficaces y reducir efectos secundarios graves, lo que lo sitúa en el terreno de la medicina personalizada.
El proyecto parte de una limitación conocida: los cultivos celulares tradicionales en dos dimensiones no reproducen la complejidad de los tejidos humanos. La combinación de organoides con microchips permite crear un entorno que simula la circulación de nutrientes y la eliminación de residuos, lo que acerca el modelo a la fisiología real.
De la biopsia al organoide: el material de partida
Los investigadores aislaron y cultivaron organoides procedentes tanto de biopsias del tumor como de tejido sano próximo al tumor, en pacientes con cáncer colorrectal. Estos organoides, también llamados tumoroides, se expandieron en matrices tridimensionales, lo que permite trabajar con una estructura más parecida a la de los tejidos humanos.
Los organoides pueden criopreservarse para su conservación en biobancos, una práctica que la nueva infraestructura ofrece como servicio. Esta posibilidad permite disponer de material biológico de cada paciente para estudios posteriores, sin depender de que el tejido esté disponible en el momento del ensayo.
«Frente a los cultivos celulares tradicionales en dos dimensiones, los organoides permiten trabajar con una estructura tridimensional más próxima a la organización de los tejidos humanos. La incorporación de estos modelos a un sistema Organ‑on‑a‑Chip añade además la posibilidad de controlar dinámicamente el entorno en el que se desarrolla el tejido», explicó Miguel Holgado, director del Grupo de investigación de Óptica, Fotónica y Biofotónica en el Centro de Tecnología Biomédica de la UPM y del grupo de órgano y tejidos en chips y detección in vitro del IdISSC.
El microchip: un entorno que se mantiene estable
El dispositivo microfluídico es de dimensiones microscópicas y hace circular cantidades muy pequeñas de líquidos por canales diseñados para reproducir procesos como la renovación de nutrientes y la eliminación de desechos. Gracias a ese flujo continuo, los organoides pueden mantenerse en condiciones adecuadas durante los ensayos farmacológicos.
La prueba de estabilidad fue la primera comprobación importante. Los organoides cultivados en los microchips mantuvieron una viabilidad y una morfología comparables a las observadas en cultivos convencionales en placa. Según el texto, esto demuestra la estabilidad del sistema y su viabilidad como modelo para estudiar el comportamiento de los tumores.
Qué permite observar el sistema
Con el modelo en funcionamiento, los investigadores pueden someter los organoides a distintas concentraciones de fármacos y observar cómo responde el tejido. El seguimiento se hace a nivel celular y morfológico, es decir, se analizan los cambios que se producen en las células y en la forma del tejido tras cada tratamiento.
Este enfoque permitiría identificar de forma precoz los tratamientos que podrían resultar ineficaces o provocar efectos secundarios graves en un paciente concreto. El texto no detalla cuántos fármacos ni qué concentraciones se han ensayado.
«Los resultados del estudio fueron muy positivos».
Autor no identificado en la información publicada
Una infraestructura para la comunidad científica
Coincidiendo con la publicación del estudio, el IdISSC y el Centro de Tecnología Biomédica de la UPM (CTB‑UPM) han creado la Unidad de Tecnologías en Organoides y Modelos «Organ‑on‑a‑Chip». Es una infraestructura mixta que ofrece servicios especializados en el desarrollo, establecimiento, cultivo, mantenimiento, caracterización y análisis funcional de organoides y de cultivos tridimensionales aplicados a la biomedicina traslacional y a la medicina personalizada.
Servicios de la nueva unidad
La cartera de servicios se organiza en cuatro áreas:
- Cultivo y mantenimiento de modelos 3D.
- Diseño y fabricación de dispositivos microfluídicos.
- Caracterización histológica y molecular.
- Ensayos funcionales y farmacológicos.
Entre sus capacidades figuran el aislamiento de criptas a partir de biopsias humanas, la expansión de organoides en matrices tridimensionales, la criopreservación para biobancos, la fabricación de biochips y los estudios de respuesta a fármacos mediante análisis de citotoxicidad y microscopía digital.
La unidad se dirige a investigadores, hospitales, universidades, startups y empresas biotecnológicas y farmacéuticas. Su finalidad es facilitar el acceso de la comunidad científica, clínica e industrial a modelos celulares avanzados que reproducen la arquitectura tisular, la heterogeneidad celular y los microambientes fisiológicos y patológicos humanos, tanto sanos como patológicos.
Qué significa según el texto
Según la información, estos sistemas superan las limitaciones predictivas de los cultivos bidimensionales convencionales. También reducen la dependencia de modelos animales en los ensayos preclínicos, un aspecto que, en este tipo de investigación, separa el estudio de los métodos tradicionales de prueba.
El texto no precisa un alcance clínico ni una aplicación inmediata en pacientes. La tecnología se presenta como una plataforma para estudiar la respuesta tumoral a tratamientos específicos antes de su administración, con la posibilidad de diseñar terapias más eficaces y con menos efectos adversos.
Qué viene ahora
No consta en el texto ningún plazo ni fase posterior concreta para la implantación clínica del modelo. Lo único que se indica como próximo paso es que la nueva unidad ya ofrece sus servicios a investigadores, hospitales, universidades, startups y empresas.
La información tampoco concreta el número de estudios previstos ni el calendario de la unidad. Por ello, cualquier desarrollo posterior en pacientes o en protocolos clínicos dependerá de nuevas investigaciones que el texto no describe.
Por la redacción de GUAY.news.
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