Израильские биологи распечатали раковую опухоль на 3D-принтере
Новый метод позволяет получить в лаборатории точную модель глиобластомы в естественном клеточном окружении.
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».
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.
Telegram 
Дзен 
VK Генетика интеллекта сложна и связана с разными психоневрологическими состояниями. Оказалось, то, что повышает эрудицию, может ухудшать способность решать творческие задачи, — и наоборот. Причем паттерны этих связей уникальны для каждого диагноза.
Полифенолы и другие соединения заваренного кофе в лабораторной модели связывались с ядерным рецептором NR4A1, который участвует в ответе клеток на стресс, воспаление и повреждение. Вещества меняли активность рецептора и тормозили рост опухолевых клеток, а при подавлении рецептора эффект слабел. Ученые предложили молекулярное объяснение части полезных эффектов кофе, но не проверяли их у людей.
Ученые давно сделали вывод о том, что в поздней Античности монеты перестали представлять собой цену как валюта, однако не было понятно когда именно это произошло. Новое исследование погребения римского воина из бельгийского форта Оденбург показало, в какой момент монеты стали цениться просто весом металла в кошельке.
Генетика интеллекта сложна и связана с разными психоневрологическими состояниями. Оказалось, то, что повышает эрудицию, может ухудшать способность решать творческие задачи, — и наоборот. Причем паттерны этих связей уникальны для каждого диагноза.
Ученые давно сделали вывод о том, что в поздней Античности монеты перестали представлять собой цену как валюта, однако не было понятно когда именно это произошло. Новое исследование погребения римского воина из бельгийского форта Оденбург показало, в какой момент монеты стали цениться просто весом металла в кошельке.
На границе возможностей оптоволокна лазерный пучок самоорганизовывается в мощный, сфокусированный луч-иглу. Параметры этого излучения таковы, что позволяют в реальном времени без дополнительных ухищрений рассматривать клеточные процессы.
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.
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.
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.
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
Последние комментарии