Просмотров: 2762

Ученые нашли способ остановить метастазы при раке

Метастазы являются основной причиной смерти при раке, а современные методы лечения против этого неэффективны. Но в новом исследовании ученые нашли способ замедлить процесс метастазирования и, возможно, даже остановить его.

Метастазирование — это процесс, с помощью которого рак распространяется по всему организму. Во время этого процесса раковые клетки могут проникать в близлежащую здоровую ткань, проникать через стенки лимфатических узлов, либо проникать в окружающие кровеносные сосуды.

Ученые нашли способ контролировать развитие метастаз, препятствуя миграции раковых клеток. Остановка миграции раковых клеток является ключом к остановке метастазирования.

То, что позволяет раковым клеткам мигрировать, — это набор выступов, которые помогают им двигаться. Команда ученых сумела успешно удалить эти выступы с помощью специальной техники.

Исследование было опубликовано в журнале PNAS.

Лишение раковых клеток «ног»

Длинные тонкие выступы, которые помогают раковым клеткам двигаться, называются филоподиями. Они являются продолжением набора «широких, листовидных» волокон, называемых ламеллоподиями, которые можно расположены по краям клетки.

По существу, ламеллоподии и филоподии являются крошечными «ногами», которые помогают здоровым клеткам перемещаться внутри ткани. Но в раковых клетках ламеллоподии и филоподии вырабатываются в избытке.
Исследователи использовали так называемые наностержни из наночастиц золота, чтобы помешать этим крошечным ногам.

С помощью нанотехнологий ученые смогли уменьшить размер определенных материалов до наноразмерных — с «нано», что означает миллиардную часть метра. При таких размерах материалы начинают проявлять новые химические и физические свойства.

Наностержни были покрыты слоем молекул, называемых пептидами RGD, которые заставляли их прикрепляться к определенному типу белка, называемому интегеном.

Наностержни связывались с интегрином и блокировали его функции, поэтому он не мог удержать цитоскелет, чтобы производить ламеллоподии и филоподии в большом количестве.

Цитоскелет является опорной структурой клетки, ответственной за придание ей формы. Он также имеет дополнительные функции, одной из которых является формирование филоподий.

Метод может убить раковые клетки

Эксперименты показали, что простое связывание наностержней с интегрином задерживало миграцию раковых клеток.

Важно отметить, что этот метод избегал здоровых клеток, так как существуют определенные специфические интегрины в большом количестве в раковых клетках. И их нет в таком количестве в здоровых клетках.

Это позволит сделать подобную процедуру менее вредной для пациентов, чем химиотерапевтическое лечение.

На втором этапе эксперимента команда ученых нагрели наночастицы золота лазером ближнего инфракрасного света. Это фактически остановило миграцию злокачественных клеток.

Свет не поглощался клетками, но золотые наностержни поглощали его, и в результате они нагревали и частично растапливали раковые клетки, с которыми они были связаны.

В проведенном учеными эксперименте не все раковые клетки были убиты, так как это помешало бы понять, действительно ли была прекращена их миграция. Тем не менее, ученые говорят, что метод может быть скорректирован для полного уничтожения злокачественных клеток.

Ученые ранее проводили подобные эксперименты на мышах, использовав этот же метод. По завершению исследованию не было обнаружено влияния токсичности от золота.

Исследователи надеются, что вскоре смогут лечить «рак головы, шеи, груди и кожи с помощью прямых локальных инъекций наностержней в сочетании с действием маломощного лазера ближнего инфракрасного света».

Перевод