Distributed Computing team of Ukraine | Ukraine - Українська Команда Розподілених Обчислень | Ukraine - Украинская Команда Распределённых Вычислений - Новини (Архів)

https://distributed.org.ua/index.php?go=News&in=view&id=225		 Надрукувати

Метастазы лучше изучать в трехмерной модели

Метастазы лучше изучать в трехмерной модели

версiя українською

   Для тестирования потенциальных противометастатических препаратов фармацевтические компании обычно используют упрощенные двухмерные системы, в которых клетки перемещаются в одной плоскости по поверхности матрицы. Однако, согласно результатам недавно проведенного исследования, этот подход не позволяет получить полностью адекватных результатов.

   Метастазы – опухолевые клетки, распространившиеся из первичного очага в другие органы – как правило, оказываются гораздо более злокачественными, чем первичная опухоль, и часто являются непосредственной причиной гибели пациентов, особенно перенесших хирургическое вмешательство по поводу удаления первичного злокачественного очага.

   Исследователи Уайтхэдовского института биомедицинских исследований и Массачусетского технологического института (Кембридж), работающие под руководством профессора Дугласа Лауфенбюргера (Douglas Lauffenburger), установили, что движение клеток в трехмерной системе имеет целый ряд особенностей.

Реальное изображение клеток (слева) и их трехмерная модель (справа) при увеличении (сверху вниз) концентрации в культуральной среде антител к интегрину (иллюстрации с сайта www.cbio.ru)
   Перемещение клеток по организму сопряжено с преодолением препятствий в виде «джунглей» из различных волокон. Клеткам приходится либо протискиваться между волокнами, либо разрушать их, что существенно замедляет процесс передвижения.

   Необходимо отметить, что определенное количество волокон все же необходимо клеткам для передвижения, т.к. клетки прикрепляются к ним с помощью специальных белков – интегринов – и таким образом перемещаются вперед. Ученые установили, что при блокировании интегринов (механизм, лежащий в основе действия некоторых противоопухолевых препаратов) для продвижения вперед клеткам, двигающимся по плоскости, требуется бОльшее количество волокон.

   В трехмерном пространстве волокна еще в большей степени мешают продвижению клеток. Ситуация еще более усугубляется тем, что при блокировании интегринов повышается чувствительность клеток к жесткости волокон, в результате чего клетки охотнее протискиваются между волокон, чем раздвигают их.

   Авторы утверждают, что полученные ими результаты свидетельствуют о неадекватности двухмерных моделей для тестирования противометастатических препаратов. Однако для введения в практику трехмерных моделей, позволяющих изучать метастазы, методика должна быть тщательно отработана.

   Статья Muhammad H. Zaman et al. «Migration of tumor cells in 3D matrices is governed by matrix stiffness along with cell-matrix adhesion and proteolysis» опубликована в on-line версии Proceedings of the National Academy of Sciences.

Источник : Интернет-журнал "Коммерческая биотехнология"




Arbalet | 25.07.2006 11:58