Улучшенная модель мыши для исследования рака толстой кишки

Инженеры Корнеллского университета и клиницисты Медицинского колледжа Вейл Корнелл создали комплексную мышиную модель, которая точно воспроизводит поведение колоректальных опухолей в реальных условиях, а не только в чашке Петри.

Суть разработки: Исследователи разработали метод, позволяющий "посеять" и вырастить человеческие клетки рака толстой кишки в кишечнике и толстой кишке мыши, имитируя их естественную среду. В этой модели раковые клетки могут распространяться на другие органы, такие как печень и легкие, следуя нормальному анатомическому пути метастазирования у человека.

Ключевое отличие от предыдущих моделей: Ранние исследования на живых животных требовали использования мышей с искусственно ослабленной иммунной системой, чтобы человеческие раковые клетки не были отторгнуты. Новая модель использует здоровых мышей. Инженеры манипулируют химическими сигналами — хемокина́ми, которые естественным образом регулируют движение клеток в организме. Это позволяет "направить" введенные человеческие клетки через тимус, где иммунная система мыши учится распознавать их как свои. Таким образом, создаются здоровые мыши, толерантные к клеткам колоректального рака, что позволяет наблюдать нормальное развитие болезни, как у человека.

Значение исследования:

  • Для фармацевтических компаний: модель позволяет искать эффективные методы терапии рака.
  • Для науки: позволяет изучать микросреду опухоли и процесс метастазирования, а также проводить эксперименты, невозможные на пациентах.

"Лучшая мышиная модель воспроизводит реальную физиологию опухоли, — говорит Силинь Шэнь, соавтор исследования, опубликованного в Nature Biotechnology. — Мы также обнаружили, что микросреда опухоли, включая иммунную систему, очень важна для поведения опухоли. Если игнорировать среду, вы не улавливаете, что на самом деле делает раковая клетка".

Дальнейшие шаги: Исследователи продолжают изучать другие аспекты микросреды раковых клеток. В отдельной статье в Nature Communications они идентифицировали молекулу микроРНК, экспрессия которой способствует метастазированию у пациентов с раком толстой кишки II стадии. Текущее исследование подчеркивает важную роль иммунной системы в предотвращении метастазирования, и для понимания точных механизмов необходимы дальнейшие изыскания. По словам соавтора доктора Стивена Липкина, эта работа открывает возможности для дополнительных исследований по применению иммунотерапии при раке толстой кишки.