По мере того как раковые и опухолевые клетки перемещаются внутри человеческого тела, они передают механические силы и подвергаются их действию. Чтобы понять, как эти действия влияют на рост, распространение и инвазию раковых клеток, команда инженеров Политехнического института Ренсселера разрабатывает новые модели, которые имитируют аспекты механической среды в организме, обеспечивая новое понимание того, как и почему опухоли развиваются в определенные способы.
В исследовании, опубликованном сегодня в журнале Integrative Biology , команда инженеров из Rensselaer разработала in vitro — в лаборатории — модель лимфатических сосудов для изучения роста опухолевых эмболов, скоплений опухолевых клеток в сосудах, которые часто связаны с увеличением метастазов и рецидивами опухолей. .
«Рост опухолевых эмболов важен для распространения и метастазирования определенных типов рака. Например, воспалительный рак молочной железы имеет характер роста просто массивного распространения эмболов, растущих в дермальных лимфатических сосудах, в груди, и он очень агрессивен в таким образом «, — сказала Кристен Миллс, доцент кафедры машиностроения в Rensselaer, руководившая этим исследованием. «Этот рост опухолевых эмболов на самом деле мало изучен».
Предыдущие модели опухолей в лаборатории использовали неограниченные сфероиды опухолевых клеток, которые не позволяют исследователям изучать механические взаимодействия, которые действительно происходят в физических границах сосуда трубчатой формы. Чтобы более точно имитировать то, что происходит в организме, Миллс и ее команда смоделировали лимфатический сосуд в лаборатории, используя небольшой канал в геле. Они поместили эти каналы в жесткий или мягкий биоинертный гель, чтобы имитировать ограничения, с которыми опухолевые эмболы могут столкнуться в жесткой, больной ткани или мягкой, здоровой ткани.
Чтобы учесть различное поведение клеток при росте, команда использовала агрегаты клеток рака молочной железы и толстой кишки для моделирования эмболов, одна из которых более агрессивна, а другая — менее.
Исследователи обнаружили, что модель жесткой среды опухоли ограничивает оба типа опухолевых эмболов цилиндрическим каналом, вызывая быстрый рост эмболов вдоль сосуда. Но они обнаружили, что рост раковых клеток отличался в зависимости от их типа в более мягкой матричной модели, которая имитирует здоровую ткань толстой кишки или груди.
Загрузка...
