Новое экспериментальное устройство, состоящее из Y-образных туннелей, которые воспроизводят сосудистые каналы в головном мозге, можно использовать для определения смертельных типов раковых клеток мозга.
Глиобластома — это наиболее частая и наиболее агрессивная форма опухоли мозга, с очень низким показателем выживаемости среди пациентов. Однако лучшее понимание того, как определенные типы клеток способствуют его распространению, поможет врачам разработать более эффективные методы лечения.
Исследователи разработали новый инструмент, который может классифицировать самые смертоносные клетки, чтобы помочь оценить, насколько агрессивным может быть рак у пациента.
Разработка основана на исследовании, проведенном в прошлом году в Университете Джонса Хопкинса, когда ученые разработали инструмент, позволяющий отличить метастатические клетки рака груди от неметастатических.
Исследователи решили применить тот же метод к другим типам рака. Ученые выбрали глиобластома, так как средняя продолжительность жизни пациентов с этим видом опухоли составляет от шести до 29 месяцев в зависимости от агрессивности рака.
Устройство похоже на муравейник, состоящий из Y-образных туннелей, которые повторяют сосудистые каналы в головном мозге. Внутри этого устройства размещено небольшое количество ячеек, при этом некоторые из них перемещаются по каналам более свободно, чем другие. Наблюдая за тем, какие более подвижны, проходят в ограниченном пространстве и продолжают воспроизводство, ученые могут сделать вывод, какие клетки с наибольшей вероятностью вызывают метастазы.
Этот метод был испытан на раковых клетках головного мозга, взятых у 28 пациентов. Ученые предварительно оценили продолжительность выживания клеток в каждом случае. По словам команды, прогнозы сбылись с точностью до 86%, тогда как в отдельном эксперименте на пяти пациентах была достигнута 100-процентная точность.
Измеряя таким образом метастатические тенденции клеток, ученые могут не только определить, какие виды рака могут распространяться и оказаться смертельными, но и изучить новые способы их лечения.
Команда планирует закрепить результаты работы путем экспериментов с участием больших групп пациентов.
«Поскольку у нас есть уникальная возможность идентифицировать смертельные клетки, мы предполагаем использовать эту платформу для проверки потенциальных терапевтических средств, чтобы эффективно блокировать вторжение и / или распространение этих клеток и в конечном итоге продлить выживаемость пациентов, применяя точную медицину на практике», — заключили авторы.
Исследование было опубликовано в журнале Nature Biomedical Engineering.