Новое исследование в Университете Арканзаса нашло способ идентифицировать радиационно-устойчивые раковые клетки, прорыв в лечении рака легких, который использует визуализацию для оценки реакции на лечение и сопоставления лечения с конкретными опухолевыми клетками.
До сих пор не существовало способа сразу после начала терапии определить, устойчива ли опухоль к лучевой терапии или нет. Результаты были опубликованы в этом месяце в Scientific Reports.
"Наши результаты показывают, что использование автофлуоресцентной визуализации клеточного метаболизма может идентифицировать устойчивые к лечению раковые клетки," сказал Нарасимхан Раджарам, доцент кафедры биомедицинской инженерии в Университете Арканзаса и ведущий исследователь проекта. "Что еще более важно, мы думаем, что этот метод обеспечивает надежный метод для оценки реакции опухоли на лечение и подбора опухолей для правильной терапии."
Используя инновационную систему визуализации, группа исследователей из Университета Арканзаса и Университета медицинских наук штата Арканзас выявила различия между метаболическим ответом радиационно-устойчивых и радиационно-чувствительных клеток рака легкого после терапии.
Исследователи использовали автофлуоресцентную визуализацию, чтобы наблюдать изменения в двух молекулах – никотинамидадениндинуклеотиде (NADH) и флавинадениндинуклеотиде (FAD), которые естественным образом поглощают и излучают свет. Эти молекулы играют решающую роль в основных метаболических путях внутри клеток, которые отвечают за дыхание и выработку энергии. Измеряя относительный вклад НАДН и ФАД в эти процессы, исследователи могут оценить биохимические детали, связанные с метаболизмом клеток.
Предыдущее исследование этой команды сравнивало радиационно-устойчивые раковые клетки с радиационно-чувствительными клетками и обнаружило, что радиационно-стойкие клетки имеют более высокий уровень индуцируемого гипоксией фактора, который регулирует количество кислорода в клеточной среде и защищает раковые клетки от повреждений. эффекты радиации. В последнем исследовании ученые использовали автофлуоресцентную визуализацию, чтобы наблюдать изменения клеточного метаболизма после воздействия радиации и химиотерапевтического препарата YC-1. YC-1 показал перспективу повышения эффективности лучевой терапии в отношении радиационно-устойчивых раковых клеток за счет ингибирования фактора, индуцируемого гипоксией.
Исследователи наблюдали значительные метаболические различия между радиационно-устойчивыми и радиационно-чувствительными клетками после воздействия только радиации и воздействия только YC-1. Однако все различия между резистентными и чувствительными клетками были устранены, когда исследователи объединили лучевую терапию и химиотерапию. Эти результаты предполагают, что YC-1 сделал радиационно-устойчивые клетки более чувствительными к лучевой терапии, и что этот эффект можно было наблюдать с помощью автофлуоресцентной визуализации.