Учёные из СибГМУ разработали модель для оценки эффективности лекарств против метастазов. Она предоставляет возможность в режиме реального времени проследить, как из отдельной клетки формируется опухолевый очаг, а также определить, насколько препарат способен препятствовать этому процессу.
Опубликованные данные доступны в Bio-protocol. Часто именно метастазы, а не первичная опухоль, становятся причиной смерти при раковых заболеваниях, отметили исследователи Сибирского государственного медицинского университета (СибГМУ).
Для замедления или полной блокировки метастазирования создают специализированные препараты. Однако до настоящего момента не существовало проверенных методов скрининга, направленных на воздействие именно на одиночные опухолевые клетки в очагах метастазирования, которые впоследствии становятся первопричиной вторичных опухолей, подчеркнула Ксения Невская, научный сотрудник Центра биологических исследований и биоинженерии СибГМУ.
В дополнение специалисты университета отметили, что модель должна быть простой для воспроизведения в различных лабораториях, чтобы обеспечить сопоставимость полученных результатов. В СибГМУ создали трёхмерную модель метастаза рака молочной железы в печени, используя метод объемного культивирования клеток.
С помощью технологий флуоресцентной и конфокальной микроскопии учёные могут контролировать развитие опухолевых клеток. «Мы смогли в режиме реального времени наблюдать, как одна опухолевая клетка, делясь, превращается в метастаз, или же этот процесс тормозится под воздействием исследуемого вещества», — рассказала Невская.
По её словам, разработанный в исследовании протокол создания метастаза в печени легко повторить в любой научной лаборатории мира, а при необходимости его можно адаптировать для изучения метастазов иных видов рака. Стандартные двухмерные модели представляют собой лишь однослойный клеточный пласт и не способны в полной мере отражать процесс формирования метастазов.
В связи с этим для тестирования лекарств с противометастатическим действием традиционно применяют животных моделей, однако уже на ранних стадиях доклинических испытаний многие препараты отбраковываются, так как биологические процессы у мышей и у людей существенно различаются, пояснила учёный. В планах исследователей — усложнить имеющуюся модель, чтобы она ещё точнее воспроизводила механизм возникновения вторичных опухолей.
Кроме того, команда намерена приступить к использованию разработанной системы по её прямому назначению — поиску перспективных медикаментов с противометастатическим эффектом. Работа реализована при поддержке программы «Приоритет – 2030».