Новый метод отслеживания клеток проливает свет на распространение рака груди
Передовой генетический метод, позволяющий отслеживать происхождение клеток, многое рассказал о том, как распространяется рак груди. Это также может помочь объяснить, почему некоторые виды рака груди рецидивируют после первоначально успешной химиотерапии.
Название метода - клеточное штрих-кодирование, и оно позволяет ученым оценивать разнообразие популяций клеток, например, в опухолях.
Они также могут использовать его для пометки клеток и отслеживания их идентичных потомков или клонов.
Исследователи из Института медицинских исследований Уолтера и Элизы Холл в Австралии использовали эту технику для проведения подробного исследования распространения рака груди на клеточном уровне с использованием опухолевой ткани человека, трансплантированной мышам.
Учебная работа, которая теперь появляется в журнале Nature Communications дает подробный отчет о расследовании и его результатах.
По данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), рак груди - «самый распространенный рак у женщин». В 2011 году на его долю во всем мире пришлось более 508000 смертей.
Опухоли содержат тысячи вариантов клеток
Основной причиной смерти при раке груди является его способность распространяться или метастазировать из первичной или «основной» опухоли с образованием опухолей в других органах тела.
Те, кто работает в области исследования рака, описывают метастазирование как «последний рубеж». Особая задача, с которой они сталкиваются, - это выяснить, что происходит с опухолевыми клетками по мере их роста и размножения.
Опухоли рака груди состоят из разнообразного сочетания тысяч вариантов клеток с разными характеристиками и путями развития. Некоторые из них влияют на способность рака распространяться, а другие - нет.
«Эта сложность, - говорят авторы, - имеет прямое отношение к нашему пониманию эволюции опухоли, метастазирования, лекарственной устойчивости и отбора образцов поражений у пациентов для определения наиболее полезных терапевтических целей».
С помощью клеточного штрих-кодирования команда показала, что из тысяч присутствующих в опухоли только горстка клонов ответственна за метастазирование.
«Техника штрих-кодирования, - отмечает автор первого исследования доктор Дельфин Мерино, один из руководителей исследования, - позволила нам идентифицировать клоны, которые смогли попасть в кровоток и проникнуть в другие органы, где они могли засеять. «рост новой опухоли».
Клеточное штрих-кодирование отслеживает происхождение клеток
Клеточное штрих-кодирование позволяет ученым отслеживать происхождение клеток, помещая на них уникальные генетические маркеры или метки.
Важным преимуществом этого метода является возможность одновременного отслеживания большого количества различных клеток и их потомков.
Соавтор исследования, доктор Шалин Х. Найк, которая руководила недавним исследованием, помогла разработать метод клеточного штрих-кодирования, который они использовали в исследовании.
Он объясняет, что новая версия позволила им сосредоточиться на нескольких вариантах клеток, вызывающих метастазирование.
Определив, какие из тысяч клонов были причастны к распространению рака груди, он и его коллеги теперь могут сосредоточить свои усилия на поиске способов их блокирования.
Доктор Найк отмечает, например, что им «любопытно понять, что уникального в этих конкретных клонах, что позволяет им успешно распространять, засеивать и выращивать рак».
Изучение эффектов химиотерапии
Профессор Джейн Э. Висвадер, еще один руководитель исследования, объясняет, что ученые также использовали новую технику клеточного штрих-кодирования для изучения воздействия химиотерапии на клоны.
Они использовали пожертвованные человеческие ткани для разработки мышиных моделей опухолей рака груди и лечили их цисплатином, химиотерапевтическим препаратом, который врачи используют для лечения широкого спектра видов рака.
«Хотя лечение позволило уменьшить опухоли и размер отдельных клонов, - отмечает профессор Висвадер, - оно не уничтожило их полностью».
«Все клоны, включая противные сеялки, в конечном итоге снова выросли, что привело к рецидиву рака», - добавляет она, отмечая, что они смогли наблюдать это, потому что клеточное штрих-кодирование позволило им пометить и проследить за тысячами отдельных клонов и наблюдать за их активностью с течением времени. .
Она считает, что полученные данные помогут будущим исследователям разработать целенаправленные методы лечения рака груди.
«Наше исследование показало, что только несколько избранных клонов на самом деле ответственны за метастазирование».
Доктор Дельфина Мерино
