Ученые разработали сравнительно недорогую систему, которую можно использовать для исследования раковых опухолей человека. Разработку также можно применить для быстрого подбора средств лечения рака и доклинических испытаний новых противораковых препаратов. О результатах работы группы исследователей, которые опубликованы в журнале Nature, пишет научно-популярный проект «Элементы».
Исследования онкологических заболеваний должны проводиться по одним протоколам и на проверенном материале. Иногда случаются ситуации, когда ученые начинают работу не с теми раковыми клетками, которые требуются — например, из-за загрязнения клеточных культур другими клетками. Результаты таких исследований оказываются недостоверными. Кроме того, сделанные немалые затраты в итоге оказываются напрасными.
Именно поэтому нужна стандартизация исследований онкологических заболеваний. Для того, чтобы это сделать, различные институты и лаборатории создают специальные хранилища данных — репозитории детально описанных и проверенных клеток, к которым можно быстро получить доступ. В работе над исследованием, результаты которого опубликованы в Nature, принимали участие члены консорциума Childhood Solid Tumour Network.
Средняя выживаемость детей с солидными опухолями — негемопоэтическими, которые развиваются не из клеток кроветворной системы — составляет более 75%. Среди детей с рецидивами — менее 30%. Для того, чтобы создать новые модели рецидивов, нужна специальная база данных с описанием различных видов таких опухолей.
В статье исследователей, которая опубликована в Nature, описана разработка — система, которая позволяет адекватно воспроизводить раковые опухоли детей на модельных мышах. Для этого они в течение пяти лет — в период с 2010 по 2015 годы — брали свежие образцы ткани опухолей и метастазов у 225 детей. Затем их детально анализировали, сравнивая с образцами нормальных тканей этих же пациентов.
Часть образцов ввели иммунодефицитным мышам для того, чтобы получить у них различные виды опухолей: ортотопные (в таких же органах, как у больного) и ксенографтные (чужеродные, с тканью, пересаженной от больных детей). Многие прошлые исследования показали, что именно при такой трансплантации свойства пересаживаемых клеток сохраняются лучше (в отличие от трансплантации под кожу). Опухоли, которые развивались у мышей, затем сравнивали с опухолями пациентов.
Был использован один из методов микроскопического исследования тканей — иммуногистологическое исследование. Исследование показало, что 48 из 49 опухолей мышей были почти идентичны соответствующим опухолям больных. Также была проведена электронная микроскопия 36 исследованных ксенографтных опухолей — с тканью, которая была пересажена от организма другого вида (в этом случае от человека). Она показала, что во всех опухолях были те же внутриклеточные и межклеточные структуры, что и в исходных опухолях.
Детальный анализ ксенографтных опухолей, который показал высокую степень их сходства с исходными опухолями, провели впервые. Консорциум Childhood Solid Tumour Network после этой работы предоставил доступ к рапозиторию более чем 120 лабораториям в 11 странах. «Элементы» отмечают, что теперь репозитории, вероятно, будут расширяться, а новые ксенографтные модели будут появляться по стандартизованным методикам.
Подробнее об исследовании и его результатах читайте в материале «Предложен новый подход к теоретическим и прикладным исследованиям рака» научно-популярного проекта «Элементы»
