Иммунная система чувствительных к недостатку кислорода мышей не смогла бороться с опухолями
Ученые выяснили, что у чувствительных к гипоксии мышей — животных, которые быстро начинают задыхаться при недостатке кислорода, — рак толстой кишки развивается в разы быстрее, чем у устойчивых особей. Это связано с более сильным воспалением в тканях и изменением реакций иммунной системы на появление раковых клеток. Такие отличия нужно учитывать при тестировании на животных лекарственных препаратов для борьбы с новообразованиями.
Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале PeerJ. Воспаление в тканях может способствовать развитию опухолей. Так, например, происходит в случае рака желудка и колоректального рака (рака толстой кишки). Воспаление сопровождается выделением провоспалительных веществ и других молекул, которые вызывают повреждение ДНК здоровых клеток. Это, в свою очередь может привести к их перерождению в опухолевые.
Один из основных методов лечения рака — это иммунотерапия. В рамках этого подхода с помощью лекарственных препаратов врачи искусственно активируют иммунитет пациента, «заставляя» его убивать новообразования. Однако такое лечение не всегда эффективно из-за того, что опухоль может подавлять иммунную систему. Исследования показали, что одна из причин этого — недостаток кислорода (гипоксия), которая возникает в опухоли. Однако какие именно изменения происходят в иммунной системе в ответ на гипоксию, оставалось не до конца понятным.
Ученые из Российского научного центра хирургии имени академика Б.В. Петровского (Москва) смоделировали развитие колоректального рака у мышей с разной чувствительностью к недостатку кислорода. Это позволило проследить, как различается иммунный ответ в случаях, когда ткани сильно страдают от гипоксии или, наоборот, почти не реагируют на нее.
Сначала авторы поместили 60 мышей в камеру с низким содержанием кислорода и оценили, спустя какое время у животных нарушится дыхание. По результатам эксперимента исследователи разделили всех мышей на три группы: устойчивые к гипоксии (17 животных), нормальные (25 животных) и чувствительные к гипоксии (18 животных).
В брюшную полость чувствительным и устойчивым животным ученые ввели азоксиметан — вещество, способствующее развитию опухолей. Сначала у мышей наблюдались признаки воспаления в кишечнике, а затем стал развиваться колоректальный рак. При этом опухоли появились у 85% восприимчивых и 42% устойчивых животных.
Спустя почти пять месяцев эксперимента биологи взяли у мышей образцы опухолей, а также органов иммунной системы — тимуса, селезенки и лимфатических узлов. Кроме того, мышам провели анализ крови.
Анализ показал, что у чувствительных к гипоксии мышей опухоли были примерно в три раза крупнее, чем у устойчивых. Кроме того, у этой группы в крови и в лимфатических узлах было больше В- и Т-лимфоцитов — защитных иммунных клеток, — а сами лимфатические узлы оказались крупнее. В селезенке чувствительных мышей были увеличены области, в которых формируются новые лимфоциты.
Все это говорит о том, что у восприимчивых к недостатку кислорода мышей в ответ на развитие опухоли активировался более сильный иммунный ответ, который, однако, оказался неэффективен против новообразований. Это может быть связано с тем, что иммунные клетки у чувствительных грызунов были дисфункциональными — проявляли нарушенные функции. То есть, хоть их число и было увеличено, они работали неправильно.
«Исследование показало, что недостаток кислорода по-разному влияет на ответ иммунной системы на появление опухолей у восприимчивых и устойчивых к гипоксии мышей. Так, у чувствительных животных в ответ на гипоксию изначально развивается более сильное воспаление и реакция иммунной системы. Вероятно, эти различия объясняют более быстрое прогрессирование рака у чувствительных животных.
В дальнейшем мы планируем разрабатывать подходы, направленные на изменение темпов прогрессирования опухолей прежде всего у чувствительных к гипоксии организмов, которые находятся в группе риска», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Джулия Джалилова, кандидат биологических наук, ведущий научный сотрудник лаборатории иммуноморфологии воспаления НИИМЧ имени академика А.П. Авцына Российского научного центра хирургии имени академика Б.В. Петровского, доцент кафедры гистологии Медицинского университета Петровского.
Telegram 
Дзен 
VK В доколумбовых Андах принадлежность к правящему роду определяла доступ к земле, торговле и статусу, поэтому удержать все внутри семьи было вопросом выживания. Ученые выяснили, что элиты долины Чинча решали эту задачу самым прямым способом — заключая браки между родственниками на протяжении как минимум двух поколений.
Больше половины студентов регулярно читают учебные тексты под музыку, хотя многие научные работы утверждают, что это вредит пониманию текста. Исследователи из Университета Эдит Коуэн выяснили, что эта привычка определяется не когнитивными способностями вроде силы внимания, а тем, насколько важную роль музыка играет в жизни конкретного человека.
В 2020-х годах шакалы достигли Архангельской области, а еще раньше колонизировали другие регионы Северной Европы. Авторы новой работы проанализировали перспективы и пришли к выводу о неизбежности многократного расширения их европейского ареала в этом веке. Причем ключевую роль в этом играет человек и его действия.
В доколумбовых Андах принадлежность к правящему роду определяла доступ к земле, торговле и статусу, поэтому удержать все внутри семьи было вопросом выживания. Ученые выяснили, что элиты долины Чинча решали эту задачу самым прямым способом — заключая браки между родственниками на протяжении как минимум двух поколений.
Последние несколько лет по всему миру выходит множество работ о том, что микрочастицы искусственных полимеров накапливаются в тканях человека и могут быть небезопасны. Мы решили обратиться к академику Алексею Хохлову, чтобы дать трибуну противоположной точке зрения. Выбор между ними предлагаем сделать читателю.
Астрофизики Южного федерального университета предложили объяснение одной из самых интригующих загадок современной физики — годичных колебаний сигнала в детекторе DAMA/LIBRA, который вот уже почти тридцать лет регистрирует странные сигналы в подземной лаборатории Гран-Сассо в Италии, интерпретируемые как взаимодействие частиц темной материи с обычным веществом.
В высокогорных районах Гималаев появился новый хищник. Он не боится людей, возглавляет стаи собак и все чаще заходит в деревни. Местные жители называют его «кхипшанг». Речь идет о гибриде гималайского волка и бродячей собаки. Ученые опасаются, что этот зверь изменит хрупкий баланс местной дикой природы и в скором времени станет весьма опасным для человека.
Релиз довольно неожиданно перенес время образования протонов и нейтронов в более раннее прошлое Вселенной. К сожалению, из его текста осталось неясным научное обоснование таких фундаментальных изменений в космологии. Также он резко передвинул в прошлое и момент возникновения реликтового излучения.
При совпадении нескольких условий наши глаза способны улавливать излучение в ближнем инфракрасном спектре. Тогда сетчатка начинает работать как нелинейный фотодетектор.
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