Ученые создают имитирующую мозг среду для выращивания раковых опухолей

В предыдущих исследованиях ученые отмечали взаимодействие между раковыми клетками и молекулами внеклеточного матрикса(ВМ), наблюдая, что белковая композиция ВМ может либо предотвращать, либо допускать дальнейшее попадание опухолевых клеток в мозг. Чтобы лучше изучить это взаимодействие, ученые разработали трехмерную систему, в которой они смогли исследовать отдельные компоненты ВМ и определять их влияние на развитие опухоли, а также реакцию опухоли на лекарственные препараты.

Исследование было сосредоточено на двух распространенных типах опухолей головного мозга – эпендимоме, встречающейся у маленьких детей, и глиобластоме, встречающаяся у взрослых. Ученые взяли образцы опухоли у человека и вырастили ее в созданной трехмерной матрице. Сила этой системы в том, что исследователи могут настроить состав ВМ, чтобы выяснить влияние каждого компонента на рост опухоли. Еще важно то, что за всеми процессами можно наблюдать неинвазивно.

Результаты показали, что ВМ ребенка, содержащий более высокие уровни коллагена и определенных хондроитинсульфатов, больше способствовал росту опухоли, нежели взрослый. Этот результат взаимосвязан с теорией о том, что при раке мозга меняется состав ВМ. Ученые предполагают, что, чтобы продолжать развиваться, опухоль меняет состав взрослого ВМ и делает его похожим на детский.

Другим ключевым открытием было появление жировых капель, высвобождаемых взрослыми клетками глиобластомы. Это может способствовать снижению лекарственной чувствительности клеток. Возможно, это и становится причиной высокой смертности. До начала этих исследований капли не наблюдались, что позволяет предположить о надежности системы для исследований.

Фото: 1) pixabay.com; 2) Disha Sood & David Kaplan, Tufts University