Уведомления
Авторизуйтесь или зарегистрируйтесь, чтобы оценивать материалы, создавать записи и писать комментарии.
Авторизуясь, вы соглашаетесь с правилами пользования сайтом и даете согласие на обработку персональных данных.
В России выяснили, как меняются механические свойства клеток при раке молочной железы
Ученые Сеченовского Университета совместно с коллегами из Приволжского исследовательского медицинского университета и других научных центров показали, что злокачественные клетки молочной железы отличаются не только по биохимическим, но и по физическим характеристикам. В частности, при опухолевой трансформации клетки становятся более мягкими и легко деформируемыми, но при этом их клеточные мембраны — более вязкими и «плотными».
Размягчение опухолевых клеток — установленный еще в начале 2000-х годов факт, который даже предлагали использовать в качестве диагностического критерия. Однако в большинстве ранее проведенных исследований оценивалась главным образом жесткость клетки, определяемая состоянием цитоскелета.
«Между тем плазматическая мембрана обладает собственными механическими характеристиками, включая вязкость. Вопрос о том, как соотносятся вязкость мембраны и общая жесткость клетки в нормальных и опухолевых клетках, остается открытым. Его решение может способствовать уточнению диагностических критериев и прогностических подходов в онкологии», — пояснил заведующий отделом современных биоматериалов Института регенеративной медицины Сеченовского Университета Юрий Ефремов.
В работе сравнивались нормальные эпителиальные клетки молочной железы и клетки раковой опухоли молочной железы. Ученые использовали сразу несколько современных методов: атомно-силовую микроскопию для оценки модуля упругости клеток, флуоресцентную микроскопию для измерения вязкости клеточных мембран и масс-спектрометрию для анализа их липидного состава. Результаты работы, поддержанной грантом РНФ, опубликованы в журнале Scientific Reports.
Оказалось, что раковые клетки значительно мягче нормальных и легче меняют форму. Это связано с нарушением структуры цитоскелета — внутреннего «каркаса» клетки, который в норме обеспечивает ее прочность и стабильность. У опухолевых клеток этот каркас менее организован, что облегчает их движение и проникновение в окружающие ткани.
При этом мембраны раковых клеток, напротив, оказались более вязкими. Такой эффект ученые связывают с изменением липидного состава мембраны: в ней возрастает содержание насыщенных жирных кислот и сфингомиелина — компонентов, которые делают мембрану более плотной. Одновременно снижается доля полиненасыщенных жирных кислот, отвечающих за ее текучесть.
По словам исследователей, сочетание мягкого «внутреннего скелета» и плотной мембраны может давать опухолевым клеткам эволюционное преимущество. С одной стороны, сниженная жесткость облегчает миграцию и инвазию, а с другой — более вязкая мембрана стабилизирует сигнальные платформы на поверхности клетки, помогая ей выживать и адаптироваться в агрессивной среде.
Полученные данные имеют важное значение для более глубокого понимания фундаментальных механизмов развития опухоли. В дальнейшем планируется проведение исследований в более сложных моделях, трехмерных клеточных культурах, более полно отражающих условия in vivo. Изучение таких «физических подписей» опухолевых клеток может в перспективе быть полезным в разработке новых диагностических подходов и методов терапии.
Ученые давно знают как с хорошим приближением прогнозировать рост поверхностей. Но экспериментально подтвердить точное соответствие реальных процессов и модели — гораздо более сложная задача, у которой, тем не менее, есть решение.
Энтомологи сравнили устойчивость коммерческих и диких гибридных медоносных пчел к главному паразиту ульев — клещу варроа. Полевые и лабораторные тесты показали, что гибриды заражаются в пять раз реже, поскольку их личинки не нравятся паразитам. Пчела-гибрид выживает без регулярных химических обработок и, что важно для пчеловодов, сохраняет миролюбивый характер.
На Меркурии может появиться первый в истории «вечный рассвет»: ученые предложили отправить туда планетоход, который будет постоянно ехать вдоль границы дня и ночи. Подход открывает путь к изучению одного из самых загадочных миров Солнечной системы без риска разрушительного перегрева.
Когда международная экспедиционная группа, исследующая море Уэдделла в Антарктиде на борту ледокола «Поларштерн», попыталась укрыться от шторма, ученые и экипаж судна удивились внезапному появлению острова, не обозначенного ни на одной морской карте.
Ученые давно знают как с хорошим приближением прогнозировать рост поверхностей. Но экспериментально подтвердить точное соответствие реальных процессов и модели — гораздо более сложная задача, у которой, тем не менее, есть решение.
Окаменелые остатки рептилии возрастом 289 миллионов лет сохранили полное анатомическое устройство грудной клетки ранних покорителей суши. Благодаря нетронутым хрящам исследователи реконструировали механику первого полноценного реберного дыхания. Наличие в тканях оригинальных белков подтвердило, что сложные органические молекулы способны сохраняться в палеонтологической летописи почти на 100 миллионов лет дольше, чем считалось.
В парках некоторых стран все чаще можно заметить странную картину: синицы и воробьи вместо пуха и веточек приносят в клювах сигаретные окурки. Орнитологи из Польши решили выяснить, зачем птицы выстилают гнезда мусором, пропитанным никотином. Оказалось, пернатые нашли способ использовать вредную человеческую привычку для защиты своего потомства. Но, как это часто бывает в природе, у медали есть обратная сторона.
Марсоход «Персеверанс» обнаружил в камнях на кромке кратера Езеро спектральные признаки минерала корунда, из которого на Земле образуются рубины и сапфиры. Такие спектры на Красной планете зарегистрировали впервые. Теперь ученые пытаются понять, при каких процессах он мог там сформироваться, ведь условия на Марсе заметно отличаются от тех, в которых корунд обычно образуется на Земле.
Четыре человека, летящие к Луне, столкнулись с целым рядом мелких неприятностей — от низкой температуры в начале работы до поломки мочевыводящей системы туалета на вторые сутки и необходимости взамен пользоваться пакетами. К счастью, пока самые крупные сложности удалось компенсировать. Но все они вместе могут сдвинуть ситуацию к решению, о котором Naked Science уже говорил в нашем видеоподкасте о миссии: не исключено, что при высадке астронавтов на Луне их корабль состыкуют со Starship не на окололунной, а уже на околоземной орбите.
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
