Mini-cólones bioartificiales para ver nacer el cáncer de colon en el laboratorio

El artículo del Dr. Francisco Lorenzo, científico de la Universidad de Salamanca y del Centro de Investigación del Cáncer (CSIC-USAL), publicado en Nature Protocols [1] detalla por primera vez cómo generar un avanzado modelo de “mini-colon” bioartificial capaz de generar tumores fuera de un organismo vivo.

Este protocolo deriva del trabajo publicado recientemente en la revista Nature [2] por el Dr. Lorenzo durante su etapa postdoctoral en la EPFL (Lausana, Suiza), donde se demostraba por primera vez que los “mini‑cólones” son una herramienta muy potente para estudiar cómo se origina un cáncer.

El sistema de bioingeniería empleado pasa a ser un recurso más accesible para laboratorios de todo el mundo en un claro ejemplo de ciencia abierta que ofrece una alternativa potente y ética a los modelos animales tradicionales

Salamanca, 16 de diciembre de 2025. El Dr. Francisco Lorenzo-Martín, científico de la Universidad de Salamanca en el Centro de Investigación del Cáncer (CIC) de Salamanca (CSIC-USAL-FICUS), ha establecido un minucioso protocolo experimental que detalla por primera vez cómo generar, paso a paso, un avanzado modelo de “mini-colon” capaz de iniciar tumores in vitro. Este hito, publicado en Nature Protocols, consigue convertir un sofisticado sistema de bioingeniería en un recurso más accesible para laboratorios de todo el mundo en un claro ejemplo de ciencia abierta.  Estos resultados nacen de un nuevo modelo de investigación del cáncer de colon que el Dr. Lorenzo desarrolló en su etapa postdoctoral en la EPFL en Suiza.

En esencia, el método combina técnicas de bioingeniería, de cultivo de tejidos y de genética controlada por luz para crear cólones artificiales en miniatura, de apenas un milímetro de tamaño y muy parecidos al tejido real. “En estos mini‑cólones se puede “encender” la aparición de tumores de forma muy precisa, eligiendo en qué zona y en qué momento se activan las células que se van a transformar en cancerosas. “En nuestro protocolo explicamos cómo construir los soportes de gel donde crecerán estos tejidos en miniatura y cómo hacer que funcionen como un tejido vivo capaz de reproducir comportamientos reales de los tumores”, señala el Dr. Lorenzo-Martín.

En el modelo presentado, las células crecen sobre una especie de andamio de hidrogel tallado con láser, que imita la geometría del intestino y favorece la organización del tejido de colon. Además, el “encendido” de tumores se puede desarrollar gracias a la optogenética, que es una técnica que combina genética y luz para controlar con mucha precisión eventos moleculares en células específicas. La ventaja de este modelo es que, por una parte, funciona como un tejido vivo y, por otra, es un entorno controlado, reproducible y modificable en el laboratorio.

Esta precisión espacial y temporal permite estudiar con un detalle sin precedentes cómo se originan los tumores, qué factores aceleran o frenan su desarrollo y cómo responden a cambios en el microambiente, la dieta o la microbiota intestinal. ​ Gracias a su capacidad para monitorizar los procesos celulares en tiempo real y a resolución de célula única, este sistema ofrece una alternativa potente y ética a los modelos animales tradicionales. Además, el nivel de detalle metodológico facilita su adopción por otros laboratorios, democratizando una tecnología de frontera. ​

Desde su incorporación al Centro de Investigación del Cáncer de Salamanca, el Dr. Francisco Lorenzo impulsa la implantación y adaptación de esta plataforma para abordar preguntas sobre iniciación tumoral, interacción con la microbiota y respuesta a terapias en cáncer colorrectal, con el objetivo de trasladar este conocimiento a estrategias preventivas y terapéuticas más precisas.

[1] https://www.nature.com/articles/s41596-025-01292-z

[2] https://www.nature.com/articles/s41586-024-07330-2