Заболевания

Ученые предложили новый потенциальный биомаркер рака

Лаборатория биофизики МИСИС

Международный коллектив ученых из НИТУ МИСИС, университетов Канадзавы и Лондона установил, что в качестве потенциального маркера рака может выступать упругость поверхности клетки, так как ее механические свойства меняются с развитием болезни. Специалисты также изучили различные противоопухолевые препараты и экспериментально подтвердили, что влияние лекарств на клеточную механику может дать новое представление об их действии, потенциальных мишенях и эффективности.

Ученые исследовали связь механических свойств клетки с прогрессированием рака и метастазами. Метастатическая меланома – наиболее агрессивная форма рака кожи, которая образуется из пигмент-продуцирующих клеток, находящихся в самом нижнем слое эпидермиса. Клетки меланомы разрастаются, перемещаются в средний слой кожи, а затем попадают в кровь или лимфатическую систему. Эти три стадии стали моделью для изучения развития, прогрессирования и метастазирования рака. С помощью сканирующего ион-проводящего микроскопа ученые установили, что раковые клетки имеют пониженный модуль Юнга, это физическая величина характеризует упруго-эластические свойства. То есть наблюдение за изменением упругости может быть потенциальным диагностическим инструментом. Метод уникален тем, что оборудование не оказывает никакого воздействия на материал, позволяет визуализировать живые клетки с наноразмерным разрешением и одновременно измерять ряд биологических характеристик, таких как pH и активные формы кислорода (АФК). Сканирующий ион-проводящий микроскоп – единственная в России установка, которая находится в Университете МИСИС.

Сканирующий ион-проводящий микроскоп с конфокальным модулем

Ученые также изучили взаимосвязи между изменениями в компонентах клеточного каркаса — цитоскелета – и и их влиянием на модуль Юнга. Для этого были использованы противораковые препараты паклитаксел, цисплатин и дакарбазин. Подробно результаты исследования описаны в международном журнале Cells (Q1).

«Мы оценили изменения модуля упругости клеток после применения трех различных противораковых препаратов. Выяснилось, что лечение паклитакселом и цисплатином значительно увеличивает модуль Юнга и количество микротрубочек – частей цитоскелета. Наиболее эффективный препарат, предотвращающим деление клеток – паклитаксел. При лечении дакарбазином, напротив, наблюдалось снижение модуля упругости», – сказал соавтор исследования, старший научный сотрудник лаборатории биофизики НИТУ МИСИС, к.ф.-м.н. Петр Горелкин.

Исследование жесткости клеток, которую ранее в исследованиях игнорировали, может быть биомаркером рака. Однако есть и другие факторы, влияющие на модуль упругости, поэтому ученые считают важным дальнейшее изучение наномеханических свойств раковых клеток, которое может дать новое представление о лечении рака и использоваться во благо пациентов.

«PRO Здоровье»

Статьи от экспертов о здоровом образе жизни, семейных отношениях, болезнях, красоте и др. Советы экспертов по фитнесу, диетам, правильному питанию.Справочники.

Поделиться
Опубликовано
«PRO Здоровье»

Свежие новости

Почему зуб реагирует на сладкое, но не болит от холодного

Почему зуб болит от сладкого, но не реагирует на холодное? Разбираемся, какие стоматологические проблемы могут…

Подагра больше не ждет старости: почему «болезнь королей» все чаще находят у молодых

Подагра всё чаще диагностируется у молодых людей и может начинаться с внезапной боли и отёка…

Еда для нервной системы: что действительно помогает выдерживать стресс и сохранять ясность ума

Какие продукты помогают поддерживать работу нервной системы, память и концентрацию? Разбираемся, какую роль играют витамины,…

Сколько стоят брекеты для подростка: из чего складывается цена

Подробный гид по стоимости брекетов для подростков: состав и этапы затрат, выбор материалов, диагностика, активации…

Зуб реагирует на холодное и сладкое: стоматолог объяснила, где заканчивается кариес и начинается пульпит

Короткая боль от холодного может означать и безобидную чувствительность, и пульпит. Стоматолог-терапевт объясняет, как различить…

Климакс до 40 лет: почему это не «ранняя менопауза» и что делать, если цикл пропал

Прекращение менструаций до 40 лет врачи относят не к ранней менопаузе, а к преждевременной недостаточности…

На сайте используются cookies. Продолжая использовать сайт, вы принимаете условия.

Читайте далее