Ученые предложили новый протокол для изучения постковидного рака
Вирус ковида имеет долгосрочные последствия для организма человека, и уже установлено его отрицательное влияние на ход распространенных болезней, в том числе онкологических заболеваний. Эти негативные изменения требует от здравоохранения новых решений не только в лечении, но и сборе материалов. Новый подход сбора данных, разработанный учеными МФТИ, заложит основу для столь необходимых исследований рака в постковидное время и позволит разработать эффективную индивидуальную терапию.
Результат опубликован в журнале HEAD & NECK. К декабрю 2023 года COVID-19 привел к 6,9 миллионам смертей из 772 миллионов случаев. К сожалению, переболевшие пациенты часто сталкиваются с разнообразными последствиями, включая постковидный синдром, который влияет на 40 % инфицированных, изменяя молекулярные характеристики организма. Поскольку рак является одним из наиболее распространенных заболеваний во всем мире, ожидается, что значительная часть населения будет страдать как от последствий COVID-19, так и от рака. Нарушенное микроокружение опухоли является одним из ключевых факторов, влияющих на патогенез — механизм возникновения и развития рака у пациентов с ковидом в анамнезе.
Таким образом, существует несколько критических изменений, связанных с COVID-19, внутри клетки-хозяина и в микроокружении ткани, включая внеклеточный матрикс — основа соединительной ткани, обеспечивающая механическую поддержку клеток и транспорт химических веществ. Они являются многообещающими мишенями для терапии. Например, одним из наиболее заметных долгосрочных последствий COVID-19 является фиброз легких — известный фактор риска рака легких. Молекулярные и механические изменения внеклеточного матрикса вследствие фиброза легких хорошо изучены. Упрощенно: он становится более жестким, что, в свою очередь, может влиять на поведение раковых клеток в таком микроокружении.
Более того, ожидается, что под действием COVID-19 модифицируется не только микроокружение, но и другие органы, что способствует онкогенезу и метастазированию. Так, субъединица спайка S1 SARS-CoV-2 индуцирует активацию клеток микроглии головного мозга — тканевых макрофагов центральной нервной системы, клеток врожденного иммунитета головного мозга, участвующих в развитии первичной опухоли, включая глиому. Подобные клетки составляют примерно 30 % ее массы.
Концепция двунаправленной связи между COVID-19 и раком предполагает, что рак изменяет восприимчивость человека к ковиду и наоборот. Молекулярные и механические изменения тканей и органов, вызванные вирусом, могут вызывать долговременные изменения в предраковом и злокачественном микроокружении тканей, тем самым влияя на реакцию раковых клеток на терапию.
Таким образом, изучение влияния вируса на развитие онкологии — своевременная и важная задача, которую можно решить с помощью исследований материалов пациентов современных биобанков, которые уже играют важную роль в развитии многих отраслей биотехнологии и биомедицины. Традиционно в биобанках преимущественно собирали ДНК, кровь, замороженные опухолевые ткани, а также фиксированные в формалине парафинизированные образцы. Но последние достижения в области «омических» исследований (транскриптомика, геномика, протеомика), разработка систем 3D-культуры тканей и интеграция передовых биоинформационных инструментов произвели революцию в биобанкинге.
Биобанки нового типа — уже не просто хранилища. Расширение перечня собранных материалов позволит проводить проверки действия лекарственных препаратов, откроют новые возможности для изучения предраковых ниш, редких форм рака, а также прогнозировать развитие резистентных к лечению популяций раковых клеток и клеточной трансформации. В совокупности это открывает дополнительные пути для разработки персонализированных стратегий лечения.
«С начала пандемии внимание медицинского сообщества было приковано к последствиям, которые вызывает вирус. В первую очередь они были связаны с системой микроциркуляции и иммунной системой. Затем появились публикации, которые стали подтверждать ухудшение прогнозов у пациентов с разными видами рака, или определенные последствия, которые продвигали пациентов в сторону онкологии.
Для учета всех этих последствий нам необходимо уже сейчас расширить стандартные протоколы сохранения биоматериалов. Это позволит предоставить полноценную информацию развивающимся модельным тест системам, в том числе инвитро, которые по разным компонентам — внеклеточному матриксу, составу внеклеточных везикул, по микрорнк — помогут проследить состояние здоровья человека», — отметила Евгения Шабалина, научный сотрудник лаборатории структурно-функциональных исследований инновационных противоопухолевых средств МФТИ.
Для достижения этих целей ученые предлагают следующую стратегию сбора биологических образцов:
Стадия А (смотрите рисунок) — получение биоптата опухолевой и нормальной ткани человека. Она включает: А1 — секционирование свежей ткани на 4 части: А2 — биобанкирование живых клеток, А3 — генетические исследования, А4 — получение внеклеточного матрикса, А5 — гистологическая фиксация.
Стадия В — помещение образцов крови в центрифугу. Она включает: В1 — выделение лейкоцитарной массы, В2 — сыворотки, В3 — лейкоцитарная масса исследуется с помощью проточной цитометрии — В4 и подвергается замораживанию в биобанке — В5.
Стадия С — собираются образцы микробиоты с использованием свабов и замораживаются в биобанке.
«Эта схема наглядно показывает, что одной из самых важных задач биобанков является сохранение живых клеток. Мы должны сохранять клетки крови, ткани, генетические материалы, матриксы. Это все разные протоколы. Те же замороженные живые опухолевые клетки позволяют нам в лабораторных условиях проверять их реакцию на различные препараты на этапе проведения биопсии. Сейчас это мало распространенная практика, поскольку требует более усложненного ведения биообразцов, расширенной базы данных и так далее, и так далее.
Мы, напротив, считаем, что эти исследования очень важны и позволяют нам проследить историю развитию болезни, понять, откуда пришли первые признаки, что первое сломалось, какие регуляторные механизмы были задействованы. Более полные протоколы сохранения биоматериала позволяют нам воспроизвести эту картину и провести дополнительные эксперименты, поскольку мы имеем живой биоматериал», — заключила Евгения Шабалина.
В работе была собрана коллекция биоматериалов пациентов с онкологическими заболеваниями, как перенесших COVID-19, так и нет, и разработан протокол сбора биологических образцов для валидации in vitro тест-системы персонализированного прогноза эффективности противоопухолевой терапии.
Исследование показало, что для продуктивного анализа множества факторов, приводящих к ухудшению сценария развития болезни, необходимо уделять особое внимание методам сбора и долгосрочного хранения образцов. Такой подход позволяет максимально раскрывать потенциал биобанков в контексте онкологических исследований.
Telegram 
Дзен 
VK Хотя сам факт наличия непонятных объектов на снимках, которые американские астронавты сделали на Луне, известен давно, десятилетиями их списывали на химические дефекты светочувствительной эмульсии фотопленки или блики света в линзах камер. Новая публикация на сайте Пентагона признает их реально существующими объектами, хотя и не делает выводов о их природе.
Крупные травоядные утконосые майазавры известны своим развитым социальным поведением. Они жили семьями и строили гнезда для своих детенышей. Даже название вида переводится с греческого языка как «ящер — хорошая мать». Исследование окаменелых зубов майазавров показало, что они выращивали детенышей совсем не так, как это считалось типичным для животных глубокой древности.
Десятого мая 1940 года вермахт пришел в движение. Через 42 суток англо-французские армии были разгромлены, а Франция капитулировала. Как это произошло, ведь союзники имели больше солдат, танков и пушек, чем немцы? В СССР причиной посчитали нежелание французов воевать, немцы же, говорили советские военные, не внесли в стратегию ничего нового. Реальность была строго обратной: разгром Франции был новым словом в войне, и такой же сценарий Гитлер применил против СССР через год. Что именно произошло и отчего советское руководство не смогло осознать случившееся?
Нейробиологи СПбГУ продемонстрировали, что активация рецептора следовых аминов TAAR1 эффективно подавляет агрессивное поведение, вызванное полным отсутствием серотонина в мозге. В дальнейшем этот результат поможет в разработке лекарственных препаратов, направленных на коррекцию патологических форм агрессии, возникающих при посттравматическом стрессовом расстройстве (ПТСР) и шизофрении.
Крупные травоядные утконосые майазавры известны своим развитым социальным поведением. Они жили семьями и строили гнезда для своих детенышей. Даже название вида переводится с греческого языка как «ящер — хорошая мать». Исследование окаменелых зубов майазавров показало, что они выращивали детенышей совсем не так, как это считалось типичным для животных глубокой древности.
Астрономы впервые использовали гравитационные волны, чтобы косвенно оценить параметры одного из ключевых процессов термоядерного горения в массивных светилах. Именно от него зависит, какие звезды взрываются, какие превращаются в черные дыры и как во Вселенной появляются углерод и кислород — элементы, без которых не было бы ни планет, ни жизни.
В последнее время пуски с российских северных космодромов осуществляют без предварительного уведомления, чего не было в прошлом. Вероятно, дело в недавно упомянутых главой «Роскосмоса» атаках на Плесецк во время пуска. Сегодняшний запуск обеспечил вывод на орбиту космических аппаратов военного назначения.
Химические связи в материале, из которого сделана электроника, разрываются не из-за накопительного износа от протекания тока через них, а из-за электронов с конкретной энергией.
Термоядерные электростанции не смогут конкурировать по цене с возобновляемыми источниками энергии из-за медленного удешевления технологии. По расчетам, расходы на каждую новую установку падали максимум на 8% — много раз ниже ранних ожиданий венчурных инвесторов. Это перечеркивает экономический смысл финансовых вливаний, и мир может никогда не увидеть дешевой термоядерной энергии.
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