Internship Reports and Monograph entitled "Hydrogel 3D models for mimicking the prostate cancer microenvironment"

Abstract

This document was prepared as part of the "Curricular Internship" course of the Integrated Master's Degree in Pharmaceutical Sciences of the Faculty of Pharmacy of the University of Coimbra. This document is divided into three parts. The first and second parts comprehend the Community Pharmacy Internship Report and the Pharmaceutical Industry Internship Report, respectively. These are addressed through a SWOT analysis (Strengths, Weaknesses, Opportunities, and Threats). In order to highlight the application of knowledge, the Community Pharmacy Internship Report contains five practical cases. The monograph, the third part, is entitled "Hydrogel 3D models for mimicking the prostate cancer microenvironment". Prostate cancer is one of the most diagnosed malignancies in men, and an established leading cause of death. This condition is characterised by a significant heterogeneity and pathophysiological complexity. Its tumour microenvironment plays a crucial role in disease progression and therapeutic effectiveness, with its influence on therapy resistance well-established. 3D hydrogel models provide a platform to investigate prostate cancer in a more physiologically relevant context. These models offer insights into key aspects of the pathology’s biology, including cellular plasticity, interactions between cancer cells and the surrounding environment, metastasis, and therapeutic response. By faithfully replicating the intricate features of the tumour microenvironment, 3D hydrogel models have the potential to increase our understanding of the disease and contribute to therapy development. This Monograph addresses the complexity of prostate cancer and emphasises the need for using 3D hydrogel models to replicate its microenvironment. The available 3D hydrogel models are detailed, along with various characteristics of the hydrogels.

O presente documento foi elaborado no âmbito da Unidade Curricular "Estágio Curricular", do Mestrado Integrado em Ciências Farmacêuticas, da Faculdade de Farmácia da Universidade de Coimbra. O documento está dividido em três partes. A primeira e segunda parte compreendem o Relatório de Estágio de Farmácia Comunitária e o Relatório de Indústria Farmacêutica, respetivamente. Estes são abordados mediante uma análise SWOT (Strengths, Weaknesses, Opportunities, and Threats). De modo a evidenciar a aplicação de conhecimentos, o Relatório de Farmácia Comunitária contém cinco casos práticos. A monografia, a terceira parte, é intitulada de "Hydrogel 3D models for mimicking the prostate cancer microenvironment". O cancro da próstata é uma das doenças oncológicas mais diagnosticada nos homens, constituindo uma das suas principais causas de morte. Esta condição é caracterizada por uma grande heterogeneidade e complexidade fisiopatológica. O seu microambiente tumoral desempenha um papel crucial na progressão da doença e na eficácia terapêutica, assim como na influência da resistência às terapêuticas convencionais. Os modelos 3D em hidrogel oferecem uma plataforma privilegiada para investigar o cancro da próstata num contexto similar ao fisiológico. Assim, estes modelos proporcionam uma perceção de aspetos biológicos fundamentais desta patologia, incluindo a plasticidade celular, as interações entre as células cancerígenas e o ambiente circundante, a metastização e a resposta terapêutica. Ao reproduzir fielmente as complexas características do microambiente tumoral, os modelos 3D em hidrogel têm o potencial de melhorar a compreensão da doença e contribuir para o desenvolvimento de novas e mais eficazes terapêuticas. Esta Monografia aborda a complexidade do cancro da próstata e destaca a necessidade do uso de modelos 3D em hidrogel para replicar o seu microambiente. Os modelos 3D em hidrogel disponíveis são aqui detalhados, assim como diversas características dos mesmos.