• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
09.03.2023
ФизТех
313

В МФТИ показали, что для вакцины против рака лучше использовать «состарившиеся» клетки

4.9

Ученые из лаборатории персонализированной химио-лучевой терапии МФТИ сравнили культуру раковых клеток, которая длительно культивировалась, и «свежую» культуру на пригодность для создания вакцины против рака. Оказалось, что популяция «состарившихся» клеток больше подходит на роль потенциальной вакцины.

В МФТИ показали, что для вакцины против рака лучше использовать «состарившиеся» клетки / ©Getty images

Результаты опубликованы в журнале International Journal of Molecular Sciences. «Идея исследования была в том, чтобы выявить, какая культура клеток больше подходит, чтобы стать основой вакцины от рака: та, которая длительно культивировалась, или свежая», — рассказал Сергей Леонов, заместитель заведующего лабораторией персонализированной химио-лучевой терапии МФТИ.

Принято считать, что раковым клеткам не свойственно старение, так как они обладают неограниченной способностью к росту, но на самом деле это не совсем так. Им действительно не свойственно репликативное старение, то есть связанное с уменьшением длины теломер — концевых участков хромосом. Однако раковые клетки могут быть подвержены другому типу старения — преждевременному. Так называется особое состояние раковых клеток с замедленным клеточным циклом и метаболизмом.

Одним из маркеров такого состояния является повышенная активность фермента бета-галактозидазы. Как правило, такое состояние возникает как защитная реакция раковой клетки в ответ на стрессовое воздействие, например в ответ на лечение химиотерапией или облучением. В отличие от репликативного старения, которое необратимо, преждевременное старение может быть временным явлением на период стресса, как, например, некое спящее состояние или состояние покоя. Впоследствии именно такие спящие клетки приводят к повторному развитию опухоли — рецидиву. Чем же еще характеризуются преждевременно состаренные клетки?

Они выделяют во внеклеточную среду множество сигнальных молекул — так называемых цитокинов, которые воздействуют на клетки окружения, заставляя их поддерживать опухолевые клетки. Однако было замечено, что цитокиновое воздействие на окружающие опухоль клетки иммунной системы наоборот вызывает иммунный ответ, направленный против опухолевых клеток.

«Встает вопрос: если стареющие клетки оказывают на иммунную систему такое воздействие, что в результате может остановиться развитие опухоли, то возможно ли сделать из них вакцину? Мы решили исследовать этот вопрос», — пояснила Маргарита Пустовалова, заведующая лабораторией персонализированной химио-лучевой терапии VANB, в которой и было проведено все исследование и которая была создана совсем недавно в рамках реализуемой в МФТИ программы стратегического академического лидерства «Приоритет 2030».

Сергей Леонов, заместитель заведующего лабораторией персонализированной химио-лучевой терапии МФТИ / ©Пресс-служба МФТИ
 

Ученые предположили, что для создания вакцины требуются преждевременно состарившиеся опухолевые клетки, которые, во-первых, при введении в организм не будут размножаться, то есть не будут давать потомство раковых клеток, и во-вторых, будут вызывать такое же преждевременное старение обычных раковых клеток. Чтобы выяснить, влияет ли количество делений, которое претерпела культура раковых клеток, на их пригодность для создания такой вакцины, был проведен эксперимент. Исследователи облучили две популяции клеток одной и той же клеточной линии глиобластомы (наиболее частая и наиболее агрессивная форма опухоли мозга), но первая из них культивировалась в течение трех лет и испытала множество пересевов, а вторая была в течение трех лет заморожена и не испытывала пересевов.

Ожидалось, что в ходе облучения обе популяции одинаково будут претерпевать преждевременное старение. На деле оказалось, что только длительно культивированная («состарившаяся») популяция клеток после воздействия радиации проявила качества, необходимые для создания вакцины. А именно, после пересева клеток на агар эта популяция не давала потомства и погибала, а добавление внеклеточной жидкости, содержащей цитокины из этих клеток, вызывало состаривание обычных раковых клеток. В случае со «свежей» размороженной популяцией после такой же обработки желаемого эффекта не наблюдалось. Так было показано, что «возраст» клеточной популяции опухолевых клеток имеет значение.

Далее ученые планируют проверить результат на других лабораторных клеточных линиях опухолей, таких как рак молочной железы, рак легких и прочих, чтобы понять, является ли полученный результат общим правилом. В случае если результат будет воспроизводиться, то можно будет перейти на следующую стадию — к работам по торможению развития опухолей у мышей и с опухолевыми клетками, изолированными от больных различными онкологическими заболеваниями.

Исследования выполнены при поддержке проекта «Программа стратегического академического лидерства “Приоритет 2030”». Стоит отметить, что на днях актуальность разработки новых подходов к созданию клеточной вакцины против рака была подтверждена опубликованными в журнале Cancer Discovery исследованиями, которые выполнили американские ученые с помощью другого подхода на основе перепрограммирования раковых клеток в так называемые tumor reprogrammed-antigen presenting cells (TR-APCs). 

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Московский физико-технический институт (национальный исследовательский университет), известен также как Физтех — ведущий российский вуз по подготовке специалистов в области теоретической, экспериментальной и прикладной физики, математики, информатики, химии, биологии и смежных дисциплин. Расположен в городе Долгопрудном Московской области, отдельные корпуса и факультеты находятся в Жуковском и в Москве.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
10 часов назад
Юлия Трепалина

Немецкие ученые рассказали о преимуществах новой технологии промышленного производства яблочного сока — с помощью метода спирального пресса с фильтрацией (spiral filter press). Исследователи установили, что он позволяет в четыре раза увеличить содержание в соке полезных для здоровья веществ по сравнению с более традиционным способом отжима.

5 часов назад
Дарья Губина

В 2022 году зонд DART столкнулся с Диморфом, спутником астероида Дидим. Ученые хотели проверить, можно ли сбить с траектории небольшое, но потенциально опасное для нашей жизни космическое тело. Оказалось, DART не только изменил орбиту маленького объекта, но и полностью его «переворошил».

Позавчера, 21:31
Руслан Руслан

Компания Neuralink, при помощи которой предприниматель Илон Маск надеется совершить революцию в интерфейсах «мозг-компьютер» (BCI), впервые имплантировала человеку устройство «чтения мыслей». Об этом Маск сообщил в твите, опубликованном 29 января. Однако, некоторые обеспокоены отсутствием прозрачности вокруг имплантата, который должен дать возможность управлять устройствами посредством мысли. Реакции ученых и экспертов на это событие обобщает медиа-редакция Nature, а Naked Science приводит перевод этой статьи.

23 февраля
Полина

Многие родители стремятся отдать детей в двуязычную школу, чтобы те развивались лучше и быстрее. Однако такое образование способно даже навредить ребенку, показало исследование.

24 февраля
Дарья Боголюбова

Огромное число экзопланет, формально лежащих в зоне обитаемости, на деле могут быть малопригодными для жизни, полагают авторы новой научной работы. Причем виноват в этом весьма неожиданный фактор переменного тока.

22 февраля
РНФ

Ученые показали, что экстремальный подъем уровня Каспийского моря на десятки метров, произошедший 18-13 тысяч лет назад и получивший название «Великая Хвалынская трансгрессия», мог быть вызван, вопреки существующим гипотезам, не таянием ледника, а естественными изменениями палеоклимата. Оказалось, что из-за холодного климата того периода обширные территории, с которых собирали воду впадающие в Каспий реки, были покрыты многолетней мерзлотой. В результате массы дождевых и талых вод почти не впитывались в мерзлые грунты и стекали в море, испарение с поверхности которого было небольшим. Все эти факторы привели к повышению уровня Каспия и увеличению площади моря более чем вдвое по сравнению с современным. Полученные данные помогут уточнить представления о масштабе колебаний уровня Каспийского моря при изменении климата.

20 февраля
Полина

В Российской академии наук завершили первый Большой словарь ударений, его издадут к концу года. Лингвисты собрали наиболее современные нормы произношения привычных слов и зафиксировали ударение для лексики, которая появилась в русском языке недавно.

1 февраля
Андрей

Канадские исследователи изучили состав пород, вышедших на поверхность при появлении первых континентов. По итогам анализа выяснилось, что новая земная кора возникла не в результате движения тектонических плит, а из-за процессов в океанических плато молодой Земли.

15 февраля
Дарья Губина

Титан — самый органически богатый спутник с глобальным океаном в Солнечной системе. И все же, сопоставив строение его поверхности с интенсивностью падения метеоритов, ученые пришли к выводу, что в океане спутника Сатурна вряд ли хватает элементов для жизни.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: