Изучение организации опухолевых клеток дает надежду на новое лечение рака
Изучение организации опухолевых клеток дает надежду на новое лечение рака

Изучение организации опухолевых клеток дает надежду на новое лечение рака

Ученые составили карту митохондриальных структур в клетках рака легких, чтобы понять сложные, специфические потребности клеток в питательных веществах.

Related video

Исследователи из Комплексного онкологического центра имени Йонссона при Калифорнийском университете в Лос-Анджелесе (КУЛА) использовали позитронно-эмиссионную томографию и электронную микроскопию для создания трехмерных карт митохондриальных сетей с высоким разрешением. Используя возможности искусственного интеллекта, они проанализировали архитектуру сотен клеток и тысяч митохондрий в опухоли, пишет New Atlas.

В Фокус.Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и увлекательные новости из мира науки!

Хорошо известно, что митохондрии играют ключевую роль в подпитке роста рака. Лечение направлено на эти микроскопические органеллы различными способами, включая блокирование их источника питания для подавления выработки энергии, их уничтожение с помощью коктейля лекарств и использование их работы в качестве раннего признака рака.

"Наше исследование представляет собой первый шаг к созданию высокодетальных трехмерных карт опухолей легких с использованием генетически модифицированных моделей мышей, – сказал Дэвид Шэкелфорд, доцент медицины Калифорнийского университета и соавтор исследования, – Используя эти карты, мы начали создавать структурный и функциональный атлас опухолей легких, что позволило нам получить ценные сведения о том, как опухолевые клетки организуют свою клеточную архитектуру в ответ на высокие метаболические потребности опухолевого роста. Наши результаты обещают стать источником информации и улучшить текущие стратегии лечения, а также открыть новые направления для борьбы с раком легких".

Митохондрии – это крошечные органеллы внутри клеток, которые перерабатывают пищу для выделения в виде энергии, или клеточного дыхания, которое, по сути, является источником питания. Лучшее понимание общей клеточной активности в опухоли жизненно важно, учитывая, что раковые клетки в значительной степени зависят от энергии, которую они получают через митохондриальное дыхание.

Были изучены два основных подтипа рака – аденокарциномы и плоскоклеточные карциномы. Исследователи обнаружили различные субпопуляции митохондриальных сетей. Они обнаружили, что митохондрии часто объединяются с такими органеллами, как липидные капли (жир), создавая субклеточные структуры для поддержания метаболизма опухолевых клеток.

"Наше исследование позволило обнаружить новую находку в метаболическом потоке опухолей легких, показав, что их предпочтение питательных веществ может определяться соединением их митохондрий с другими органеллами, опирающимися либо на глюкозу (сахар), либо на свободные жирные кислоты, – сказал Мингки Хань, исследователь из Калифорнийского университета и соавтор работы, – Для лечения это означает, что, определив архитектуру сетей митохондрий, исследователи могут иметь больше возможностей для разработки целевых терапий, направленных на борьбу с этой структурой и предпочтительными питательными веществами, которые требуются клеткам в данный момент".

"Это открытие имеет важные последствия для разработки эффективных противораковых терапий, направленных на специфические для опухоли предпочтения в питательных веществах, – сказал доктор Хань, – Наш подход к мультимодальной визуализации позволил нам раскрыть этот ранее неизвестный аспект метаболизма рака, и мы считаем, что он может быть применен к другим типам рака, прокладывая путь для дальнейших исследований в этой области".

Исследователи считают, что их исследование на мышах станет основой для создания аналогичного окна в сложный мир митохондриальной архитектуры в опухолях легких человека.

Смотрите 3D-карту митохондриальной сети подтипа рака аденокарциномы в ультраразрешении на видео ниже:

Митохондриальные сети при раке легкого

Ранее Фокус писал о прорыве в лечении рака легких. Специфические импланты способны уничтожать клетки опухоли за короткий промежуток времени.

Теги по теме
исследование наука
Источник материала
Поделиться сюжетом