Микрожидкостные мониторы помогают изучить процесс появления метастаз
Микрожидкостное устройство, разработанное специалистами Государственной больницы Массачусеттса MGH, может помочь в изучении ключевых моментов процесса, при котором раковые клетки могут оторваться от первичной опухоли и колонизировать другие ткани и органы, формируя метастазы.
В своем отчете, опубликованном в журнале Nature Materials, исследователи описывают процесс эпителиально-мезенхиального превращения, которое является фундаментальным изменением клеточных характеристик, связанных со способностью раковых клеток мигрировать в отдаленные части организма. По утверждению ученых, терапии, нацеленные на такой процесс, могут оказаться способными замедлить или полностью прекратить развитие метастаз.
Как отмечает профессор Даниэль Иримиа, разработанное устройство дает ученым платформу для проведения тестов и сравнительного анализа различных соединений, способных блокировать или замедлить эпителиально-мезенхиальное превращение, что потенциально может замедлить прогрессирование онкологического заболевания.
На стадии эмбрионического развития такое превращение играет важную роль в создании специализированных тканей организма, также этот процесс важен для заживления ран. Однако, эпителиально-мезенхиальное превращение также, как оказалось, присутствует, когда эпителиальные клетки, выстилающие внутреннюю поверхность органов, становятся злокачественными.
Вместо того, чтобы плотно прилегать друг к другу, такие эпителиальные клетки обретают способность отделяться, передвигаться к другим частям организма и колонизировать их. Более того, такие мезенхиальные клетки имеют более высокий уровень резистентности по отношению к антираковому лечению и другим мерам, направленным на ускорение клеточной смерти.
Инновационное устройство позволяет исследователям следовать за движением клеток, проходящим сквозь частокол из микроскопических столбцов, которые временно разделяют соединенные вместе клетки.Для того, чтобы установить базовые характеристики неканцерогенных клеток, ученые изучили прохождение через устройтво нормальных эпителиальных клеток. Было обнаружено, что разделенные клетки двигались с одинаковой скоростью и соединялись снова после прохождения разделительного заграждения. Тем не менее канцерогенные клетки проходили барьер с довольно высокой скоростью и не взаимодействовали друг с другом.
Мезенхиальные клетки первоначально мигрировали все вместе. Однако, после прохождения первого ряда микроскопических столбцов достаточно большео количество таких клеток нчало мигрировать в индивидуальном порядке.