Хотите получать важные новости науки?
Подписаться
  • Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
09.03.2023
ФизТех
347

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 / Автор: Владимир Богданов

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
28 июня
Игорь Байдов

За последние 30 лет размер трески, обитающей в Балтийском море, значительно уменьшился. Если раньше рыбаки вылавливали из воды особей размером с маленького ребенка, то теперь добытая рыба легко помещается в ладонях. Авторы нового исследования винят в этом человека, который заставил один из видов эволюционировать в «карликов».

Позавчера, 17:23
Людмила Соколова

Чтобы понять, как часто за пределами Солнечной системы встречаются миры, похожие на Землю, ученые из Калифорнийского университета (США) провели статистический анализ 517 экзопланет. Результаты показали, что всего три мира, включая наш, соответствуют критериям потенциальной обитаемости. Наиболее перспективными из них оказались Kepler-22b и Kepler-538b.

Позавчера, 11:35
Игорь Байдов

Команда исследователей из Италии и США предложила два способа, с помощью которых гипотетический зонд сможет быстро добраться до одного из самых отдаленных и малоизученных объектов Солнечной системы. Речь о Седне — транснептуновом теле, которое находится за орбитой Плутона. По мнению инженеров, эти передовые технологии смогут доставить аппарат к Седне за семь и 10 лет.

25 июня
ФизТех

Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.

28 июня
Игорь Байдов

За последние 30 лет размер трески, обитающей в Балтийском море, значительно уменьшился. Если раньше рыбаки вылавливали из воды особей размером с маленького ребенка, то теперь добытая рыба легко помещается в ладонях. Авторы нового исследования винят в этом человека, который заставил один из видов эволюционировать в «карликов».

Позавчера, 17:23
Людмила Соколова

Чтобы понять, как часто за пределами Солнечной системы встречаются миры, похожие на Землю, ученые из Калифорнийского университета (США) провели статистический анализ 517 экзопланет. Результаты показали, что всего три мира, включая наш, соответствуют критериям потенциальной обитаемости. Наиболее перспективными из них оказались Kepler-22b и Kepler-538b.

17 июня
Адель Романова

Радиотелескопы уловили очень короткий сигнал, и по его характеристикам стало ясно, что он не может быть естественного происхождения. Астрономы пришли к выводу, что источник находился в околоземном пространстве — там, где уже более полувека летает «мертвый» аппарат NASA.

25 июня
ФизТех

Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.

5 июня
Александр Березин

Вид антилоп, с ледникового периода привыкший к массовым миграциям, пытается вернуться в свой исторический ареал, когда-то достигавший Днепра. Однако их нетипичные для травоядных привычки вызывают сильнейшее отторжение у сельских жителей, предлагающих массово уничтожать их с воздуха. С экологической точки зрения возвращение этих животных весьма желательно, но как примирить их с фермерами — неясно.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
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
Закрыть
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