Los análisis unicelulares proporcionan oportunidades sin precedentes para analizar la complejidad de los sistemas biológicos. Sin embargo, se limitan a proporcionar una instantánea de los procesos celulares careciendo del análisis del comportamiento dinámico inherente a la función celular. Por lo tanto, el desarrollo de tecnologías que aborden esta dinámica será esencial para comprender su comportamiento y función. Las células inmunitarias diseñadas para eliminar a las tumorales representan este tipo de poblaciones c con una importancia clínica cada vez mayor.

El laboratorio de la Dra. Anne Rios con los doctores Florijn Dekkers y Maria Alieva, especializados en imágenes 3D en el Centro Princesa Máxima se asoció con el Dr. Zsolt Sebestyén y el Prof. Dr. Jürgen Kuball, expertos en terapia con células T y jefes de grupo en el UMC de Utrecht para indagar más en el comportamiento y la tecnología asociada a la inmunoterapia. 

Los autores desarrollaron una tecnología de imagen y análisis, BEHAV3D, que permite analizar la interacción entre las terapias con células T y los  organoides tumorales, en vivo y en tres dimensiones. En total, estudiaron el comportamiento de más de 150.000 células T modificadas. Una vez hecho esto relacionaron el comportamiento de la célula con los genes que lo provocan identificando la firma genética específica.

El sistema fue desarrollado para estudiar las interacciones dinámicas de las células inmunitarias y los organoides cancerosos de los pacientes mediante imágenes y transcriptómica. Este fue aplicado para hacer un seguimiento en vivo de más de 150.000 células T de ingeniería cultivadas con organoides de tumores sólidos derivados de pacientes, identificando un grupo de comportamiento "superengager" que comprende células T con una potente capacidad de eliminación en serie.

En resumen, BEHAV3D es una herramienta prometedora para la caracterización de la heterogeneidad conductual-fenotípica de las inmunoterapias celulares y puede apoyar la optimización de las terapias celulares personalizadas dirigidas a los tumores sólidos.