Метастазы, я вас насквозь вижу!
Раковые клетки засветились в прозрачных мышах
Японский коллектив ученых разработал новый метод обработки тканей, позволяющий рассмотреть раковые опухоли у мыши с точностью до отдельных клеток.
Раковые клетки расселяются по организму по отдельности, и для развития полноценной опухоли нередко достаточно одной-единственной клетки, попавшей в орган. Поэтому при исследовании онкологических заболеваний ученые часто сталкиваются с проблемой отслеживания метастазов.
В микроскопии для этих целей широко используются люминесцентные метки: в клетки опухоли встраивают светящиеся белки (люциферазу или флуоресцентные белки), что позволяет следить за их судьбой в организме. Однако разрешение этого метода недостаточно для отображения отдельных раковых клеток – излучение от них плохо проходит сквозь скелет и рассеивается в тканях. Чтобы решить эту проблему, группа ученых из нескольких научных организаций обрабатывала ткани умерщвленных мышей просветляющим раствором, который удаляет существенную часть липидов и делает ткани прозрачными. Этот метод позволяет работать не только с отдельными органами, но и с целыми животными, внутри которых становятся заметны светящиеся метастазы.
С помощью новой технологии удалось выяснить несколько вещей. Во-первых, разные опухоли растут по-разному. Ученые вводили мышам меченые клетки нескольких опухолевых линий, как мышиных, так и человеческих. Они распространялись по организму, проникали в органы и делились там. Было замечено, что линии различаются в размерах и расположении клеточных колоний.
Во-вторых, опухоли могут придерживаться разных стратегий миграции. Некоторые линии клеток обнаруживаются ближе к кровеносным сосудам, так как используют их для расселения. Другие же оседают в глубине ткани, вероятно, выделяя белки, заставляющие новые сосуды расти в их сторону.
Наконец, не все опухолевые клетки выживают при расселении. Но в этом им может помочь известный белок – трансформирующий фактор роста бета. Когда раковая клетка начинает его выделять, он подавляет активность клеток окружающей ткани и иммунной системы. Если же раковые клетки обработать этим белком заранее, то они метастазируют лучше и формируют больше колоний.
Ученые рассчитывают, что их метод будет полезен при исследовании потенциальных лекарств от рака, так как с помощью прозрачных мышей становится возможным точно контролировать численность популяции опухолевых клеток в организме.
Результаты исследования опубликованы в журнале Cell Reports (Kubota et al., Whole-Body Profiling of Cancer Metastasis with Single-Cell Resolution).
Рисунок из статьи в Cell Reports.
Рекомендуем также посмотреть два красивых видеоролика
в приложении к статье на сайте EurekAlert! Watch cancer spread in a mouse – ВМ.
Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru
06.07.2017