Исследователи охарактеризовали биомеханику мышиных ооцитов в соответствии с их фенотипом на ранней, промежуточной и поздней стадиях рака.
Используя мышиные поверхностные эпителиальные клетки, ученые из Университета Вирджинии полагают, что исследование поможет диагностике и лечению рака, работа опубликована в журнале Nanomedicine.
Изучая вязкоупругие свойства мышиных ооцитов, они смогли определить различия между раковыми клетками на разных стадиях существования опухоли.
Выяснилось, что нормальные мышиные клетки более жесткие и вязкие. Усиление амплитуды клеточной деформации "напрямую связано с озлокачествлением," сказал Masoud Agah, директор Лаборатории Микроэлектромеханических Систем (MEMS) Университета Вирджинии.Эти данные согласуются с таковыми Калифорнийского университета – метастатические клетки рака легкого, молочной и поджелудочной желез на 70% мягче здоровых клеток.
Agah и другие ученые изучают связь между молекулярными и механическими событиями, ведущими к раку. Впоследствии врачам можно будет точнее ставить диагноз, базируясь не только на индивидуальном генетическом «портрете» опухоли, но и на биомеханическом.
Исследование стало возможным благодаря последним достижениям в нанотехнологиях, инженерии и медицине. Agah с коллегами теперь могут изучать физические свойства клеток и их способность прилипать друг к другу. Такие исследования клеточной структуры "необходимы для создания эффективных методов диагностики и лечения," сказал Agah.
При помощи атомарного микроскопа стало возможным описать клеточную структуру на наноуровне, раковые клетки оказались более мягкими и более подвижными.
Было решено исследовать рак яичников, т.к. это тяжелое заболевание и диагностируется, как правило, поздно.
Agah дополнил, что ранее не было предоставлено информации о биомеханических свойствах здоровых и раковых клеток.
Мышиная модель дает валидную и новую альтернативу изучения клеток, дает важную информацию о прогрессировании рака.
Это исследование также показало, что цитоскелет влияет на биомеханические свойства клеток, на их способность к движению и инвазии.
"Когда клетки испытывают изменения в их вязкости и упругости, они могут проще деформироваться, мигрировать через тканевые поры, проникать в соседние ткани и окружающие кровеносные сосуды," добавил Agah.
Перевод и редактирование статьи выполнил Дмитрий Кравченко
Оригинал статьи:
