Американские ученые исследовали движение раковой клетки в трехмерном пространстве

американский

Американские ученые сняли документальный фильм о поведении раковой клетки в количестве. Основная героиня сюжета, созданного посредством специальной камеры и микроскопа, путешествует не по плоской поверхности чашки Петри, а по толще коллагенового геля. Как продемонстрировали наблюдения, метод перемещения в трехмерном пространстве существенно отличается от перемещения на плоскости.

Значит, дабы лечить метастазирующие опухоли, ученым нужно будет учитывать и правила перемещения, которым направляться раковая клетка.Метастазирующая опухоль

Стефани Фрейли собирается изучить влияние механосенсорных белков на поведение раковых клеток. А ее научный руководитель врач Дэнис Виртз уверен, что это изучение окажет помощь разобраться с тем, как лекарства должны "гоняться" за метастазами.

Исследователи отмечают, что клетка может и "передумать". Временами метастазы возвращаются назад либо меняют направление перемещения.

Как продемонстрировало изучение, поведение клетки зависит от наличия адгезивных белков. Так, в случае если в организме активирован ген, несущий ответственность за синтез белка зиксина, то раковая клетка перемещается в ограниченном ареале, но в различных направлениях. В случае если отмеченный ген "отключен", метастазирующая клетка путешествует по прямой и уходит на большом растоянии от начальной опухоли.

Другими словами без зиксина она срывается с цепи и спешит, куда глаза смотрят.Получается, что в количестве раковая клетка применяет адгезивные белки не так, как на плоскости. Она не образует плотных и долговременных контактов, каковые возможно зафиксировать и изучить. Однако присутствие белка существенно изменяет поведение клетки.

По словам ученых, механизм влияния адгезивных белков пока не ясен.Для опыта ученые насытили питательную среду коллагеном. Как мы знаем, что рак распространяется не только по поверхности пораженного органа, но и уходит вглубь, попадает в пространство между здоровыми клетками и "дает ростки" во всех направлениях. В качестве "путеводителя" метастазирующие клетки применяют нити внеклеточного матрикса.

И дабы максимально приблизить условия опыта к физиологическим, ученые пронизали гель микроволокнами, каковые имитировали межклеточный матрикс.Исследователи поместили отдельные раковые клетки в коллагеновый гель и перемешали его. Потом, применяя микроскопы, ученые следили, как метастазирующая клетка поднимается на поверхность геля. Оказалось, что она собственными "клешнями" тянется к микроволокнам и образует кратковременные контакты, каковые нереально измерить.

Она отталкивается от одного из волокон только в этом случае, если коснется другого. Клетку возможно сравнить с путешественником, что пробирается через заросли леса и хватается за ветки, пробуя отыскать путь.Выводы ученых очевидны, не смотря на то, что и достаточно неприятны для других исследователей.

В большинстве ранее проводившихся изучений употреблялись чашки Петри. Но, соприкасаясь с поверхностью стекла, клетка имела плотный контакт и перемещалась подобно бактерии. Как продемонстрировал трехмерный опыт, метастаз по большому счету предпочитает избегать "надежных связей" и образует через чур маленькие и непродолжительные контакты, каковые нереально зафиксировать.

Быть может, отличия имеется и в других механизмах. Авторы работы отмечают, что в трех измерениях раковая клетка принимает форму, которая радикально отличается от обрисованной в двумерных опытах.

В частности, клетки не образуют псевдоподий и пробивают путь сходу в нескольких направлениях. Это значит, что часть знаний о механизмах жизнедеятельности раковых клеток и, как следствие, биохимии процессов ошибочны.Сотрудники Центра онкологического инжиниринга при Университете Джона Хопкинса (Engeneering in Oncology Center, Johns Hopkins University) и исследователи из университета Джорджа Вашингтона (Washington University in St.

Louis) под управлением Стефани Фрейли изучили перемещение раковой клетки в трехмерном пространстве.Знания о метастазах основаны на изучениях, каковые проводились в классической чашке Петри, другими словами в двумерном пространстве. Как мы знаем, что для перемещения на плоской жёсткой поверхности (стекло) раковая клетка применяет особые адгезивные белки.

В опытах в чашке Петри раковые клетки получали некое сходство с бактериями и образовывали особые выросты – псевдоподии. С помощью их метастазы образуют плотный контакт с поверхностью – фокальные адгезии – и перемещаются, то прилипая, то отлипая от нее.Источник: Infox