Зачем ученые выращивают модели злокачественных опухолей
Война с раком продолжается уже полвека, и за это время ученые и врачи достигли больших успехов, но многие виды рака до сих пор неизлечимы. Во многом потому, что нет одного рака; за этим словом скрывается множество разных болезней. Общий механизм у них один — неконтролируемое деление клеток, но в различия в деталях огромны. Лейкемия непохожа на рак кишечника. И даже один тип рака у разных пациентов может сильно отличаться; в клетках опухолей могут мутировать разные гены. Именно поэтому рак так сложно лечить.
В статье, опубликованной в Nature Medicine, исследователи под руководством Меричель Хуч (Meritxell Huch), биолога из Кембриджа, описали методику, которая в будущем позволит врачей лечить каждого пациента от его собственного рака.
Выращивать органоподобные структуры, от сетчатки до почки, — отличный способ проводить медицинские исследования, но доктор Хуч растит модели не органов, а их опухолей. Ученый взяла опухолевые клетки у восьми пациентов, страдавших раком печени — статистически самым смертельным видом рака после рака легких, — и вырастила культуры на специальном субстрате, который подавляет развитие здоровых клеток. Таким образом удалось получить модели опухолей диаметром в 0,5 мм.
Культуры раковых клеткок выращивают в пробирках, но такие культуры не бывают чистыми — между клетками опухоли попадаются здоровые, а это искажает результаты генетических исследований. Модели опухолей из лаборатории Хуч состоят только из раковых клеток.
Иметь маленькую копию опухоли в лаборатории очень удобно; это позволяет тестировать на ней новые лекарства и другие методы терапии и изучать работу генов в клетках опухоли.
Так, например, ей удалось обнаружить 11 генов, активность которых раньше не связывали с раком. В лаборатории Хуч испытывали 29 новых перспективных в лечении рака веществ; одно из них, похоже, действительно затрудняет деление клеток опухоли и не дает им расти.
Хуч считает, что ее модели опухолей могут пригодиться и в клинической практике; можно, например, вырастить такую модель из клеток пациента и на ней, а не на всем организме, проверять, какое лекарство даст наилучший результат. Многие противораковые средства дают очень неприятные побочные эффекты и ослабляют организм; для пациента гораздо лучше, если лекарства, которые не сработают, заранее проверят на искусственно опухоли.