Новата техника за проследяване на клетките хвърля светлина върху разпространението на рака на гърдата
Водеща генетична техника, която може да проследи клетъчната линия, разкри много за това как се разпространява ракът на гърдата. Също така може да помогне да се обясни защо някои видове рак на гърдата се рецидивират след първоначално успешна химиотерапия.
Името на техниката е клетъчно баркодиране и позволява на учените да оценят разнообразието от клетъчни популации, като например при тумори.
Те могат също да го използват, за да маркират клетки и да следват техните идентични потомци или клонинги.
Изследователи от Института за медицински изследвания Уолтър и Елиза Хол в Австралия са използвали техниката за извършване на подробно изследване на разпространението на рака на гърдата на клетъчно ниво, използвайки човешка туморна тъкан, трансплантирана в мишки.
Учебна статия, която сега се появява в списанието Nature Communications дава подробен отчет на разследването и резултатите от него.
Според Световната здравна организация (СЗО) ракът на гърдата е „най-често срещаният рак при жените“. През 2011 г. в света са отчетени над 508 000 смъртни случая.
Туморите съдържат хиляди клетъчни варианти
Основната причина за смърт при рак на гърдата е способността му да се разпространява или метастазира от първичния или „основния“ тумор, за да образува тумори в други органи на тялото.
Работещите в областта на изследванията на рака описват метастазите като „последната граница“. Особено предизвикателство, пред което са изправени, е разгадаването на това, което се случва с туморните клетки, докато те растат и се размножават.
Туморите на рака на гърдата включват разнообразна комбинация от хиляди клетъчни варианти с различни характеристики и пътища на развитие. Някои от тях влияят върху способността на рака да се разпространява, докато други нямат ефект.
„Тази сложност“, казват авторите, „има пряко отношение към нашето разбиране за еволюцията на тумора, метастазите, лекарствената резистентност и вземането на проби от лезии от пациентите, за да се идентифицират най-полезните терапевтични цели“.
С помощта на клетъчно баркодиране екипът показа, че от хилядите присъстващи в тумора, само шепа клонинги са отговорни за метастазирането.
„Техниката на баркодиране“, отбелязва авторът на първото изследване д-р Делфин Мерино, един от ръководителите на разследването, „ни позволи да идентифицираме клонингите, които са успели да влязат в кръвта и да проникнат в други органи, където ще„ посяват „нов туморен растеж.“
Клетъчно баркодиране на проследена клетъчна линия
Клетъчното баркодиране позволява на учените да проследят родословната линия на клетките, като поставят върху тях уникални генетични маркери или маркери.
Важно предимство на техниката е способността й да проследява паралелно голям брой различни клетки и техните потомци.
Съавторът на изследването д-р Шалин Х. Найк, който ръководи неотдавнашното разследване, помогна за разработването на метода за клетъчно баркодиране, който те използваха в изследването.
Той обяснява, че новата версия им е позволила да се приберат в шепата клетъчни варианти, водещи до метастази.
След като идентифицират кои от хилядите клонинги са участвали в разпространението на рак на гърдата, той и колегите му вече могат да насочат усилията си към намиране на начини да ги блокират.
Д-р Найк отбелязва например, че те „са любопитни да разберат какво е уникалното за тези конкретни клонинги, което им позволява успешно да разпространяват, засяват и отглеждат рака“.
Изследване на ефектите от химиотерапията
Проф. Jane E. Visvader, друг ръководител на изследването, обяснява, че учените също са използвали новата техника на клетъчно баркодиране, за да изследват ефектите на химиотерапията върху клонингите.
Те използваха дарена човешка тъкан за разработване на миши модели на тумори на рак на гърдата и ги лекуваха с Цисплатин, химиотерапевтично лекарство, което лекарите използват за лечение на широк спектър от ракови заболявания.
„Въпреки че лечението успя да свие туморите и размера на отделните клонинги“, посочва проф. Висвадер, „то не ги е убило напълно“.
„Всички клонинги, включително неприятните сеялки, в крайна сметка отново се разраснаха, отчитайки рецидив на рака“, добавя тя, отбелязвайки, че те са били в състояние да наблюдават това, защото клетъчното баркодиране им позволява да маркират и следват хиляди отделни клонинги и да наблюдават тяхната активност във времето .
Тя вярва, че откритията ще помогнат на бъдещите изследователи да разработят високо насочени лечения за рак на гърдата.
"Нашето проучване разкри, че само няколко избрани клонинги всъщност са отговорни за метастазите."
Д-р Делфин Мерино
