Израильские биологи распечатали раковую опухоль на 3D-принтере — Naked Science
19 августа
Сергей Васильев
3

Израильские биологи распечатали раковую опухоль на 3D-принтере

5.2

Новый метод позволяет получить в лаборатории точную модель глиобластомы в естественном клеточном окружении.

На микрофотографии распечатанной опухоли видны сосуды (красные), клетки микроглии (зеленые) и самой глиобластомы (синие)
На микрофотографии распечатанной опухоли видны сосуды (красные), клетки микроглии (зеленые) и самой глиобластомы (синие) / ©Tel Aviv University

Глиобластома — невероятно агрессивная и опасная опухоль мозга. Ее лечение крайне затруднено, требует применения лучевой и химиотерапии, с вредными эффектами которых ослабленный организм пациента справляется далеко не всегда. Недаром медики пробуют бороться с глиобластомой даже с помощью опасных вирусов, включая Эболу и полиовирус.

Ученые активно исследуют этот вид рака и ищут новые средства борьбы с ним. Однако для этого приходится использовать образцы тканей, забранные у больных, и выращивать их in vitro, «в пробирке». В таких условиях глиобластома часто ведет себя совершенно иначе, нежели в «естественном» окружении. Например, в мозге опухоль вырабатывает белок Р-селектин, что стимулирует соседние клетки микроглии не противодействовать ей, а, наоборот, поддерживать и снабжать питательными веществами, словно здоровые нейроны.

«Мы находим белок в опухолях, удаленных хирургически, но не в глиобластоме, которая выращивается на плоских чашках Петри в лаборатории, — отмечает Ронит Сачи-Файнаро (Ronit Satchi-Fainaro) из Тель-Авивского университета. — Причина в том, что рак, как и обычные ткани, на пластиковой поверхности ведет себя совершенно иначе, чем в человеческом теле. Около 90 процентов всех экспериментальных препаратов отбрасывается, поскольку успешные результаты, полученные в лаборатории, не воспроизводятся на живых пациентах».

©Tel Aviv University

Именно поэтому Сачи-Файнаро и ее коллеги решили создать более адекватную лабораторную модель глиобластомы. Для этого они обратились к 3D-печати живыми клетками, а в качестве «чернил» использовали астроциты, микроглию и саму опухоль, образцы которой забрали у пациента-добровольца. Кроме того, использовали клетки, выстилающие сосуды, — для создания кровеносной сети, — и белки межклеточного матрикса, полученные у того же пациента. Отчет об этой работе представлен в статье, опубликованной в журнале Science Advances.

3D-биопринтер позволил воссоздать глиобластому в естественном окружении матриксных белков и капилляров. Ученые проверили модель с помощью Р-селектина, добавляя в среду его ингибитор. Это приводило к замедлению роста опухоли «в пробирке», тогда как на обычных моделях глиобластомы, просто выращенных в чашке Петри, такого эффекта не наблюдали. Секвенирование генома распечатанной опухоли также показало, что ее ДНК ближе к «естественной», чем у обычных моделей, которые быстро меняются, оказавшись на плоской поверхности.

Авторы замечают, что их технология может стать не только более точным инструментом исследования глиобластомы, но и средством индивидуальной терапии. «Можно забрать образцы тканей у пациента вместе с межклеточным матриксом, а затем с помощью 3D-биопринтера распечатать сотню крошечных опухолей, чтобы проверить, какие препараты и в каких сочетаниях будут наиболее эффективны в этом конкретном случае», — объясняет Ронит Сачи-Файнаро.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Вчера, 11:44
Илья Ведмеденко

Видео демонстрирует концепцию, известную как Rapid Dragon. Крылатые ракеты сбросили из самолетов C-17 и EC-130: предполагается, что это позволит повысить ударную мощь США.

Позавчера, 19:40
Василий Парфенов

Следует признать: амбициозные планы Илона Маска по освоению Марса столкнулись с суровой реальностью американской бюрократии раньше, чем предполагалось. Не успела его компания SpaceX начать тестирование системы из ускорителя Super Heavy и космического корабля Starship, как регуляторные органы высказали свое «фи». Первый орбитальный запуск исполинской ракеты никак не получит соответствующих разрешений, но наконец-то появилась надежда на положительный исход экологической оценки. Правда, космодром в Бока-Чика должен принять кое-какие расширенные меры по защите окружающей среды.

3 часа назад
Илья Ведмеденко

Короткий ролик показывает модель летательного аппарата неизвестного типа. Некоторые обозреватели полагают, что она имеет отношение к программе NGAD, направленной на разработку истребителя шестого поколения. Ранее стало известно о начале испытаний его демонстратора.

Вчера, 11:44
Илья Ведмеденко

Видео демонстрирует концепцию, известную как Rapid Dragon. Крылатые ракеты сбросили из самолетов C-17 и EC-130: предполагается, что это позволит повысить ударную мощь США.

Позавчера, 19:40
Василий Парфенов

Следует признать: амбициозные планы Илона Маска по освоению Марса столкнулись с суровой реальностью американской бюрократии раньше, чем предполагалось. Не успела его компания SpaceX начать тестирование системы из ускорителя Super Heavy и космического корабля Starship, как регуляторные органы высказали свое «фи». Первый орбитальный запуск исполинской ракеты никак не получит соответствующих разрешений, но наконец-то появилась надежда на положительный исход экологической оценки. Правда, космодром в Бока-Чика должен принять кое-какие расширенные меры по защите окружающей среды.

19 сентября
Александр Березин

Сегодня на Землю вернулся экипаж Inspiration 4. Пресса уже единодушно пишет об этом так: большой и яркий успех амбициозной космической компании. Без единого профессионала-астронавта — и взлетели выше МКС! Все это правда. Но правда и другое: сам Илон Маск и все, кто хорошо представляют себе пилотируемые космические полеты, находились в напряжении на протяжении троих суток, пока четверо смелых из Inspiration 4 были в космосе. И можно с уверенностью сказать, что впереди у SpaceX, кажется, еще более рискованные полеты. Попробуем разобраться почему.

3 сентября
Алиса Гаджиева

Два бронзовых тарана и свинцовые пули обнаружили на месте битвы при Эгатских островах, состоявшейся почти 23 века назад.

11 сентября
Алиса Гаджиева

Необычное погребение обнаружили во время работ по устройству пруда в гольф-клубе.

15 сентября
Ольга Иванова

Американские исследователи выяснили, что в женских тампонах содержатся летучие органические соединения, которые влияют на присутствие этих веществ в моче. Интересно, что в прокладках их содержание значительно ниже.

[miniorange_social_login]

Комментарии

3 Комментария

Очень... Красиво. Сама хотела всегда в биологи пойти, ну или микробиологи) Суть одна. Правда пошла в мед... Сейчас вот прохожу обучение врачей. Вот тут https://institut-medicina.ru/ (Ну вдруг кому надо) Но все сложилось благополучно, мне нравится моя сфера деятельности)
-
0
+
Любопытно, по полису ОМС будет когда-нибудь доступна такая технология в больницах РФ?
Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

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

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

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: