Audzēja šūnu kustības apturēšana aptur vēža izplatīšanos
Jauns ieskats par to, kā audzēja šūnas pārvietojas, varētu ievērojami palīdzēt izstrādāt ārstēšanu, lai novērstu vēža izplatīšanos.
Izmantojot eksperimentālo modeli, zinātnieki no Minesotas universitātes Mineapolē apturēja vēža šūnu izplatīšanos pat pēc tam, kad šūnas bija mainījušas savu kustības veidu.
Vēža likvidēšanas iespējas ir daudz lielākas, ja slimība nav izplatījusies ārpus primārā audzēja.
Apmēram 90 procenti ar vēzi saistītu nāves gadījumu rodas metastāžu vai audzēju spēju dēļ iebrukt blakus audos un izplatīties uz citām ķermeņa daļām.
Ārstēšana, kas apturēja vēža šūnu kustību, ievērojami uzlabotu izdzīvošanas rādītājus, dodot ārstiem vairāk laika tikt galā ar primāro audzēju.
Jaunais pētījums, kas parādīts žurnālā Dabas komunikācijas, varētu iezīmēt lielu soli ceļā uz šo sasniegumu.
‘Vēža šūnas ir ļoti viltīgas’
Pētnieki izveidoja audzēja vides laboratorijas versijas un novēroja, kā krūts vēža šūnas pārvietojas pa tām.
Lietojot narkotikas, viņi mēģināja apturēt šūnas, izjaucot mehānismus, kas kalpo kā motori, ģenerējot spēkus kustībai.
Zinātniekiem par pārsteigumu, šūnas pārgāja uz pilnīgi citu pārvietošanās veidu, liekot tām atgādināt "izplūstošās" lāses.
"Vēža šūnas ir ļoti viltīgas," atzīmē vecākais autors Dr. Paolo P. Provenzano, asociētais profesors Minesotas Universitātes biomedicīnas inženierijas nodaļā. Viņš atzīst: "Mēs negaidījām, ka šūnas mainīs kustību."
Mērķauditorija vienlaikus tiek vērsta uz abiem šūnu kustības veidiem, tomēr pētnieki "apturēja šūnas savās sliedēs".
Dr Provenzano atzīmē: "Tas ir gandrīz kā mēs iznīcinājām viņu GPS, lai viņi nevarētu atrast lielceļus. […] Šūnas vienkārši sēdēja un nepārvietojās. ”
Metastāze un šūnu kustība
Metastāze ir sarežģīts process ar vairākiem posmiem. Katrā no tiem pirms vēža progresēšanas ir jāievēro noteikti nosacījumi.
Piemēram, kaimiņu audu invāzijas laikā gan audzēja šūnas, gan to mikrovide jeb ārpusšūnu matrica piedzīvo lielas izmaiņas.
Lielākajai daļai šūnu ir zināma spēja pārvietoties pa ārpusšūnu matricu, kas tos ieskauj, pateicoties sarežģītai atgriezeniskās saites signāliem, kas pazīstami kā kontakta vadība.
Zinātnieki ir ievērojuši šīs vadlīnijas dažādos apstākļos, piemēram, brūču dziedēšanā un orgānu ģenerēšanā un atjaunošanā.
Dr Provenzano un viņa komanda saka, ka kontaktu vadība arī palīdz vēža šūnām uztvert un sekot audzēju ceļiem. Viņi salīdzina vadīšanas modeļus ar “lielceļiem” vēža šūnu invāzijas gadījumā.
Izdzīvošanas rādītāji parasti ir zemāki cilvēkiem, kuriem ir audzēji ar daudziem šiem modeļiem.
Jaunā pētījuma autori atzīmē, ka medicīnas aprindām vēl nav pilnībā jāsaprot, kā vēža šūnas izjūt kontakta norādījumus.
Inženierijas audzēja mikro vide
Lai izpētītu, kā šūnas atpazīst un seko šiem ceļiem, komanda izveidoja 2-D mikrovides, kas imitē audzēju vadlīniju modeļus.
Darbs ar inženierijas vidi ievērojami paātrina šāda veida pētījumus.
"Izmantojot šīs kontrolētās tīkla mikrovides, mēs stundās varējām pārbaudīt simtiem šūnu kustības notikumu, salīdzinot ar vienu vai diviem vienā un tajā pašā laika posmā, attēlojot audzēju," skaidro pirmā pētījuma autors Dr. Erdems D. Tabdanovs, kurš arī strādā universitātes biomedicīnas inženieru nodaļā.
Šis nelielais Minesotas universitātes video parāda, kas notika, kad pētnieki lietoja narkotikas, lai mērķētu uz krūts vēža šūnu motoriskajām kustībām. Šūnas pārslēdzās uz plūstošu, izplūdumam līdzīgu kustību, kas balstās uz dažādiem mehānismiem.
Komanda plāno pārbaudīt savu metodi ar citiem vēža veidiem, pēc tam sākt izmēģinājumus ar dzīvniekiem. Ja tas izdosies, dažu gadu laikā jāveic izmēģinājumi ar cilvēkiem.
Pētniekiem jāizpēta arī citi pieejas aspekti, piemēram, ietekme uz veselām šūnām.
"Galu galā mēs vēlētos atrast veidus, kā nomākt vēža šūnu kustību, vienlaikus uzlabojot imūno šūnu kustību, lai cīnītos ar vēzi."
Dr Paolo P. Provenzano
