Los sarcomas son neoplasias malignas raras con más de 100 subtipos histológicos distintos. Su rareza y heterogeneidad plantean desafíos significativos para identificar terapias efectivas, no en vano, algunos de ellos, como los sarcomas óseos, representan la tercera causa de muerte por cáncer en pacientes menores de 20 años.

A pesar de los avances significativos para subtipos específicos, los enfoques de tratamiento actuales rara vez son curativos y contribuyen a tasas de supervivencia general agregadas a cinco años de aproximadamente el 65 % en el sarcoma de tejidos blandos y de aproximadamente entre el 50 y el  60 % en los cánceres de huesos. No obstante, las respuestas a las terapias convencionales pueden variar ampliamente entre pacientes, lo que dificulta determinar el curso de acción más eficaz para cada individuo.

Sin embargo, debido a esta diversidad genética y a la eficacia limitada de los agentes quimioterapéuticos y dirigidos seleccionados a través de la medicina convencional o de precisión, existe una necesidad crítica de identificar enfoques alternativos para evaluar sistemáticamente el panorama de la sensibilidad y la resistencia a los medicamentos en el sarcoma y determinar soluciones terapéuticas individualizadas.

"El sarcoma es una enfermedad rara y compleja, lo que hace que la realización de ensayos clínicos para identificar tratamientos efectivos sea particularmente difícil. Algunos de los subtipos más raros carecen por completo de un tratamiento estándar. Incluso cuando hay múltiples opciones de terapia disponibles, a menudo no hay un método confiable basado en datos para determinar el mejor curso de acción para un paciente individual", ​​según la Dra. Alice Soragni , autora principal de un estudio llevado a cabo desde el Centro Oncológico Integral Jonsson de la Universidad de California en Los Ángeles (UCLA) (EEUU). 

La mecánica empleada, según se detalla en la revista ´Cell Stem Cell´, utiliza las propias células tumorales de los pacientes que replican las características únicas del tumor, lo que permite a los científicos examinar rápidamente una gran cantidad de medicamentos para identificar tratamientos personalizados que puedan dirigirse a este grupo raro y diverso de cánceres.

Creación de órganoides tumorales

El equipo creó con éxito organoides tumorales a partir de más de 110 muestras y realizó análisis histopatológicos y moleculares detallados para confirmar que los organoides conservaban las características clave de los tumores originales. Seguidamente, estos organoides se sometieron a un análisis de fármacos de alto rendimiento utilizando el proceso de minianillos desarrollado por Soragni y su equipo, lo que permitió probar cientos de fármacos en formato 3D en un corto período de tiempo.

Mediante este proceso, el equipo pudo identificar al menos un tratamiento potencialmente eficaz aprobado por la Administración de Alimentos y Medicamentos de los Estados Unidos (FDA) para el 59% de las muestras analizadas. Además, descubrieron que las respuestas a los medicamentos observadas en el laboratorio coincidían con la forma en que los propios pacientes respondían al tratamiento en un pequeño número de casos, lo que sugiere que estos organoides podrían ser una herramienta poderosa para orientar las decisiones clínicas.

"Hemos demostrado que es posible generar organoides de sarcoma rápidamente (en el plazo de una semana después de la cirugía o biopsia) y usarlos para evaluar una gran cantidad de medicamentos, incluidas terapias aprobadas por la FDA y otros tratamientos que actualmente se encuentran en ensayos clínicos", afirmó la Dra. Soragni. 

"Esto nos da la capacidad de identificar qué medicamentos tienen más probabilidades de funcionar para un paciente en particular, lo cual es crucial para una enfermedad tan compleja como el sarcoma, donde la medicina de precisión genómica a menudo ha fallado", agregó el autor del estudio, el Dr. Noah Federman, presidente de la Cátedra de la Familia Glaser y director del Programa de Sarcoma de Tejidos Blandos y Óseos Pediátricos del Centro Oncológico Integral Jonsson de UCLA Health.

Además, el estudio demostró que se podría implementar un programa de medicina de precisión funcional a gran escala dentro de una sola institución, ofreciendo un modelo optimizado y escalable para pruebas basadas en organoides.

"Los organoides brindan una manera tangible de vincular a los pacientes con las terapias más prometedoras y esto podría ser un punto de inflexión para los pacientes con sarcoma", afirmó el Dr. Nicholas Bernthal, presidente y director médico ejecutivo del Departamento de Cirugía Ortopédica de la UCLA. "Somos optimistas de que este enfoque conducirá a una atención mejor y más personalizada para quienes más la necesitan", añadió.

Tras los resultados de este estudio, el equipo de la UCLA validará los hallazgos en un ensayo clínico más amplio que tiene como objetivo confirmar la eficacia del enfoque basado en organoides para predecir las respuestas al tratamiento en pacientes con osteosarcoma, el tipo más común de cáncer de hueso que afecta principalmente a niños y adultos jóvenes.