Подписаться на новости
  • Сенатор
  • ООО "Ай Вао"
  • Биомолтекст2020
  • vsh25
  • Vitacoin

Метастазы в микрочипе

Для метастазов создали «тренировочную камеру»

Кирилл Стасевич, Компьюлента

Мы довольно много знаем о том, как рак образует метастазы, но обычно метастазирование исследуют «в общем», обращая внимание в первую очередь на те его особенности, которые есть у любого вида опухоли. Однако рак расселяется в самые разные ткани: в печень, в кости, в лёгкие и т. д., и было бы странно полагать, что в каждом случае метастазы ведут себя одинаково.

Но как изучать особенности проникновения метастазов, к примеру, в костную ткань? Исследователи из Массачусетского технологического института (США) вместе с коллегами из Италии и Южной Кореи создали для этого имитирующий костную ткань с сосудами микрочип, в который можно запускать раковые клетки и наблюдать за их поведением.


Фото Jessie Jeon / MIT

Микрочип состоит из микроканалов, которые заполнены эпителиальными и костными клетками: так имитировался кровеносный сосуд, окружённый костью. В эндотелиальный «сосуд» вводили метастазные клетки рака груди, и спустя сутки можно было видеть, как злокачественные клетки переходили из эндотелиальной сосудистой части микрочипа в костную. Через пять дней они формировали микрокластеры, состоящие из нескольких десятков клеток: получалась микроопухоль.


Клетки кости (зелёные), эндотелия сосудов (красные) и опухоли (синие)
в метастазном микрочипе (фото Jessie Jeon / MIT).

Учёные попытались заодно выяснить, можно ли костно-клеточное окружение заменить простым коллагеновым матриксом. Выяснилось, что в такой матрикс раковые клетки идут вдвое хуже и далеко в него не заходят.

В журнале Biomaterials (Bersini et al., A microfluidic 3D in vitro model for specificity of breast cancer metastasis to bone) авторы пишут, что активность метастазных клеток зависела от белка CXCL5, выделяемого костными клетками, и от белка CXCR2, который сидит на мембранах раковых клеток и ловит CXCL5. Роль этих белков в метастазных процессах обсуждается давно, и в конце концов возникла необходимость выяснить, работает ли эта пара в каждом конкретном случае – например, при вселении рака в кость.

Когда исследователи блокировали активность ракового CXCR2 с помощь антител, метастазные клетки переставали проникать сквозь «кровеносный сосуд» в микрочиповую «кость». А когда CXCL5 вводили в коллагеновый матрикс, раковые клетки начинали рваться в него так, как будто там были настоящие костные клетки. По-видимому, если подействовать каким-нибудь лекарством на эти белки, можно в значительной степени подавить метастазирование опухоли.

Вообще, исследователи полагают, что их устройство сильно подвинет вперёд изучение метастазов, ведь с помощью микрочипа весь процесс можно наблюдать в трёхмерном виде и на всех стадиях внедрения клетки в новую ткань.

В будущем этот метод хотят приспособить к другим тканям. Так, известно, что в мышцы рак заходит неохотно, и учёные надеются с помощью своей разработки выяснить, почему.

Подготовлено по материалам MIT News: A microchip for metastasis.

Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru
07.02.2014

Читать статьи по темам:

биочипы метастазы рак Версия для печати
Ошибка в тексте?
Выдели ее и нажми ctrl + enter
назад

Читать также:

«Липучка» для опухолевых клеток

Новый метод выявления опухолевых клеток в кровотоке позволит улучшить раннюю диагностику метастазирования и мониторинг результатов лечения рака.

читать

Микрочип для тестирования нанопрепаратов

Микрочип, состоящий из двух микрожидкостных каналов, разделенных покрытой эндотелиальными клетками пористой мембраной, позволит прогнозировать терапевтические эффекты нанопрепаратов.

читать

Человек на ладони

Коробочка меньше мобильного телефона – модель человеческих органов в одну миллионную величины. Органы и ткани человека устроены существенно сложнее, однако сегодня эта разработка позволяет создать, пожалуй, их наиболее адекватную модель.

читать

Печень-на-чипе по-корейски

Исследователи из Южной Кореи разработали трехмерную модель печени, которая может воспроизводить особенности клеточной сигнальной системы в этом органе.

читать

Как работает «Гомункулус»?

В шести ячейках «Гомункулуса» культивируются клетки органов (кишечника, печени, легких, сердца, мозга, кожи), омываемые культуральной средой. В замкнутой системе созданы условия, имитирующие «жизнь» одной стотысячной человека.

читать

Ловушка для иПСК

Микрожидкостной чип для разделения смеси разных типов клеток, основанный на легко различимых отличиях в их адгезионных свойствах, позволяет значительно увеличить количество стволовых клеток, получаемых методом перепрограммирования.

читать