Ученые описали биомеханику проникновения клеток рака из первичного участка в другие органы

Исследование, опубликованное в журнале Advanced Science, показало, что чем более пористая и мягкая ткань, тем больше вероятность того, что раковые клетки смогут пробиться внутрь и сделать это быстрее, что дает ценные данные для исследований, направленных на предотвращение или остановку метастазирования рака, которое является основной причиной смертности от рака.

Препараты, влияющие на жесткость среды вокруг опухолей, такие как PAT-1251 и PXS-5505, проходят клинические испытания на еще не распространившихся раковых опухолях, и есть надежда, что подобные подходы можно будет использовать для лечения метастазирующих раковых опухолей.

Большинство исследований в области рака направлены на выявление рака на ранней стадии и его лечение до распространения, что привело к улучшению результатов лечения пациентов. Однако после того, как рак дал метастазы, лечить его становится гораздо труднее, что подтверждается тем фактом, что метастазы являются причиной подавляющего большинства смертей от рака. Хотя рак с метастазами можно лечить, его нельзя вылечить.

В данном исследовании ученые из Калифорнийского университета и Массачусетского технологического института задались целью лучше понять биомеханические силы, определяющие способность раковых клеток вторгаться в другие ткани из кровотока.

Они создали in vitro модели эндотелия, одноклеточного слоя, отделяющего кровоток от других тканей, и поместили их на различные препараты коллагенового геля, чтобы имитировать более жесткие или более пористые ткани. Затем в модели были введены опухолевые клетки, чтобы проследить, смогут ли они проникнуть через эндотелий, сколько времени это займет и как они справятся с этой задачей с механической точки зрения.

Учитывая крайнюю сложность изучения метастазирования подобным образом в тканях человека, следующим шагом будет создание более совершенных трехмерных моделей сосудистой системы для более детального наблюдения за биомеханикой рака в условиях, лучше имитирующих биологию человека.