Ученые нашли «черную метку» для клеточных лидеров метастазов рака
Коллектив ученых из МФТИ разработал метод, позволяющий с высокой точностью идентифицировать наиболее агрессивные раковые клетки, ответственные за распространение метастазов.
Ежегодно в мире рак молочной железы диагностируется более чем у двух миллионов женщин. Смертельные случаи в основном обусловлены метастазами — миграцией и способностью раковых клеток проникать в окружающие ткани. Например, пятилетняя выживаемость пациентов трижды негативного рака — агрессивной формы, составляет 77%, тогда как для метастатической опухоли этот показатель составляет всего 7-10%. В итоге ключевая проблема онкологии — точное прогнозирование вероятности метастазирования. Хотя на практике существует множество надежных методов диагностики — например анализ состояния лимфатических узлов, гистология, размер опухоли и экспрессии генов — важно отметить, что прогностическая способность данных методов лимитирована, что подчеркивает острую необходимость разработки инновационных методов, способных предсказывать метастазирование на ранних стадиях.
В большинстве солидных («твердых») опухолей, включая рак груди, метастазирование происходит посредством коллективной миграции клеток, которые сохраняют связи друг с другом. Во главе группы встают особые клеточные лидеры. Они прокладывают путь, прилагая механические усилия и раздвигая окружающие ткани. Исследователи установили, что лидеры коллективного движения опухоли, активнее поглощают флуоресцентные наночастицы и обладают более упорядоченной внутренней структурой. Обнаружение этих клеток имеет решающее значение для разработки таргетных методов лечения, способных эффективно сдерживать метастазирование. Работа опубликована в специальном выпуске Advancing Nanotechnology in Cancer Theranostics журнала Life (Impact Factor 3.4, CiteScore 6.0), приглашенный редактор которого — Юлия Мерхер, старший научный сотрудник лаборатории персонализированной химио-лучевой терапии МФТИ. Исследование выполнено при поддержке гранта РНФ.
«Изучением механизмов миграции и инвазии раковых клеток наша лаборатория занимается несколько лет. В предыдущих исследованиях мы разработали новый количественный подход к дифференциации раковых клеток с различным метастатическим потенциалом. Этот метод основан на фундаментальном предположении, согласно которому процессы, происходящие в цитоскелете мигрирующей клетки и эндоцитозе имеют существенное сходство.
В этой работе мы изучили взаимодействие клеток в процессе метастазирования, определив что является их движущей силой. Наша главная задача — научиться выделять лидеров клеточного движения и в ходе лечения избавляться конкретно от них. Лидеры генерируют силы посредством актомиозин-опосредованного выпячивания и сократимости. Актомиозин — комплексный белок мышечной ткани, основной сократительный элемент, обеспечивающий движение, но он также важен для других клеточных процессов, таких как эндоцитоз. Обнаружение и выделение таких клеточных лидеров способно значительно повысить эффективность лечения», — рассказала об исследовании Юлия Мерхер, старший научный сотрудник лаборатории персонализированной химио-лучевой терапии МФТИ.
Первый автор статьи, Анастасия Александрова, студентка Физтех-школы биологической и медицинской физики МФТИ начала заниматься данным проектом в лаборатории персонализированной химио-лучевой терапии в рамках менторской программы. Александрова отметила: «В ходе экспериментов мы увидели, что наночастицы действуют подобно метке, подсвечивая именно те клетки, которые берут на себя роль первопроходцев. Это прямое доказательство того, что в них миграционный и эндоцитарный аппараты работают согласованно и эффективно. Именно активные клетки, ведущие за собой миграцию способны поглощать намного больше наночастиц».
Чтобы понять, как устроен двигательный механизм лидеров ученые решили заглянуть внутрь клеток. С помощью фаллоидина, вещества, которое избирательно связывается с актиновыми нитями, они визуализировали цитоскелет. Анализ изображений показал существенные различия между лидерами и другими клетками сообщества. Актиновые филаменты в лидерах были гораздо более упорядоченными и выстроенными в одном направлении, что отражалось в высоком коэффициенте анизотропии. В то же время клетки с низким двигательным потенциалом демонстрировали хаотичную, беспорядочную структуру актина.
«Наши эксперименты позволили не просто найти новый способ для выделения лидирующих клеток, но и показать, что эти самые опасные клетки обладают уникальной механо-биологической сигнатурой — комбинацией повышенной способности к поглощению наносенсоров и высокоорганизованного цитоскелета. Это делает их идеальной мишенью для таргетной терапии. Если мы сможем доставлять цитотоксичные препараты непосредственно в них с помощью тех же наночастиц, мы получим мощнейший инструмент для подавления метастазов», — подытожил Сергей Леонов, заместитель заведующего лабораторией персонализированной химио-лучевой терапии МФТИ.
Таким образом, новизна работы заключается в комплексном подходе, который связывает функциональную способность клетки поглощения наночастиц с ее фундаментальным внутренним строением и агрессивным поведением. В отличие от генетических тестов, которые применимы не ко всем типам рака, этот метод основан на универсальных физических и механических свойствах клеток. Он позволяет выявить опасные популяции внутри опухоли, где клетки могут сильно отличаться друг от друга.
Telegram 
Дзен 
VK Бывшие сотрудники NASA констатировали, что последнее видео испытаний крупнейшего космического корабля в истории снова показало проблемы и ограничения его теплового щита. С их точки зрения, любая из существующих технологий такого типа слишком сложна для реализации замысла Илона Маска о быстрой и безремонтной многоразовости Starship.
Четыре точки Европы показали одну и ту же картину: как минимум несколько десятков тысяч лет регулярных сильных пожаров. До сих пор ученые не сталкивались с ископаемыми следами настолько длительных регулярных событий такого типа. Авторы новой работы предложили феномену объяснение, но оно имеет существенные недостатки.
Правительство испанского автономного сообщества Арагон поддержало строительство гигафабрики по производству аккумуляторов в Фигеруэласе — совместный проект Stellantis и CATL. Решение завершило процесс согласования, открыв путь к реализации проекта TORO.
Бывшие сотрудники NASA констатировали, что последнее видео испытаний крупнейшего космического корабля в истории снова показало проблемы и ограничения его теплового щита. С их точки зрения, любая из существующих технологий такого типа слишком сложна для реализации замысла Илона Маска о быстрой и безремонтной многоразовости Starship.
Правильно подобранные звуковые последовательности способны не только стимулировать рост растений, но и влиять на их урожайность. К такому выводу пришли авторы нового исследования. Они разработали технологию, которая позволяет воздействовать на процессы развития растений через акустические сигналы без использования генной инженерии или химикатов. В экспериментах добились повышения урожайности мяты, сои, болгарского перца и конопли.
Рост средней продолжительности жизни и старение населения формируют новые требования к системе государственного планирования. Для обоснованного распределения ресурсов в сфере здравоохранения, пенсионного обеспечения и социальной поддержки необходимы достоверные данные о возрастной структуре общества. Сегодня для этого применяют специальные математические модели, позволяющие прогнозировать изменения. Проблема в том, что их создавали еще в прошлом веке. Они не учитывают существующие демографические закономерности и улучшение качества современной жизни. Их использование часто ведет к значительным погрешностям в расчетах, что, в свою очередь, делает невозможным своевременное перераспределение бюджетных средств между ключевыми государственными структурами. Ученые Пермского Политеха предложили новую модель для прогнозирования продолжительности жизни, которая работает с точностью 99,7%. Ее можно применять для планирования в сфере здравоохранения, пенсионного обеспечения и социальной поддержки.
Видеосервисы стали неотъемлемой частью жизни россиян. В 2026 году охваты большинства платформ продолжают расти, в том числе YouTube.
Очереди на заправках стали привычным явлением в России, а на фоне информационного вакуума от властей о конкретных показателях производства бензина в июне население вынуждено ориентироваться на слухи. Все это выглядит довольно странно, но есть нюанс: скорее всего, кризис уже начинает выдыхаться. Как именно мы это выяснили?
Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно