Jeftina tehnologija: Spužvice koje ‘upijaju’ stanice raka

Implanti dizajnirani na način da uoče rane metastaze također mogu i ‘zatočiti’ stanice raka.

Rana detekcija metastatskog raka može značiti razliku između života i smrti.

Na tragu toga, skupina istraživača sa Sveučilišta u Michiganu razvila je sitne usadive mreže diskova koje se ponašaju poput spužvi. Takozvane ‘skele’, izrađene od biomaterijala polilaktični-ko-glikolidi, skupljaju stanice raka, kako bi se rano detektirale i potencijalno eliminirale.

‘Znamo da možemo dobiti iz krvnih žila i stanica imunološkog sustava, koji su kritični za dobivanje stanica raka’ da skupljaju’, rekla je Samira Azarin, glavna autorica studije. ‘Otkrili smo da kada umetnemo skele u miša tumor napravi cijeli posao za nas’.

Metastatski karcinom ili stanice koje su putovale od jednog mjesta prvobitnog raka negdje drugdje u tijelu, ima 90% smrti raka. Znanstvenici su tražili način da detektiraju te stanice baš u vrijeme kada počinju metastazirati, kako bi se mogle tretirati rano.

Implantati – tube od 5 milimetara na 2 milimetra stavljaju se ispod kože pokraj limfnih čvorova – prikupljaju metastatske stanice oponašajući slično okruženje unutar tijela gdje se okupljaju stanice. Istraživačka grupa prethodno ih je koristila za inženjerstvo tkiva, stoga su znali da su glavna okruženja za rast stanica. Cijevi se mogu skenirati upotrebom neinvazivne metode za otkrivanje koja se zove inverzna spektroskopska optička koherentna tomografija (ISOCT) koja pokazuje ranu prisutnost tumorskih stanica.

Tim je otkrio da detekcija radi jako dobro, te da mogu skenirati implantate za nanostupanjske promjene u staničnim nakupljanjima. No, postoje i dodatne pogodnosti. Skele djeluju poput spužve, upijajući metastatske stanice i spriječavajući njihov rast drugdje u tijelu. Prema izvješću, skele ‘smanjuju tumorski teret unutar čvrstih organa 10 puta’.

Azarin kaže da se ona i njezini kolege nadaju da bi se to moglo dogoditi, kao dodatna prednost studije, no nisu sigurni sve dok zapravo ne počnu skeniranje skela.

Skele su testirali na miševima s rakom dojke, jer, poput drugih sličnih vrsta raka, to često nije početni tumor koji ubija pacijenta. On postaje smrtonosan kada metastazira do mozga, kostiju, jetre ili pluća.

‘Željeli smo pogledati vrste raka gdje bi otkrivanje i liječenje metastaza bilo od najveće pomoći’, rekla je Azarin.

‘Mnogo je vrsta raka gdje je ovo slučaj i problem s metastazama je da one odlaze prema vrlo važnim organima. Također smo gledali i rak jajnika i rak gušterače’.

Znanstvenici još uvijek testiraju uređaj na miševima, no Azarin kaže da rade s kirurškim onkolozima da vide kako ga mogu najbolje upotrijebiti na ljudima u budućnosti.

U početku, spužve će se najvjerojatnije koristiti od strane pacijenata koji imaju odstranjen tumor te su u remisiji, kako bi bili sigurni da se rak ne vrati. Trenutno, mnogo pacijenata ne zna da je njihov rak metastazirao sve dok ne vide simptome, a do tada rak se već jako proširio. Azarin kaže da se u konačnici implantati mogu koristiti kod ljudi koji nisu prethodno imali rak, nego su u rizičnoj skupini.

Sada, kada istraživači znaju da implantati mogu otkriti metastatski rak kod miševa, traže mogu li ukloniti kancerogene stanice iz tijela. Spužve se mogu koristiti za proučavanje kada stanice metastaziraju kao i za to kako različit okoliš unutar tijela utječe na njihov rast.

‘Nema mnogo toga što možete napraviti kako biste modificirali organ poput pluća ili jetre, no sa skelama mi zaista možemo editirati stanice’, rekla je Azarin.

Implantat ima ogroman potencijal, u velikoj mjeri jer je jednostavan i prilagodljiv.

”Riječ je o materijalu kojeg je odobrio FDA, skele je lako napraviti, a riječ je o jeftinoj tehnologiji’, rekla je Azarin.

‘Ono što sam naučila u ovom procesu je da smo skloni željeti prekomjerno uređivati stvari, no uistinu, ponekad jednostavni materijali i jednostavni pristupi rade najbolje’.

 

Izvor: Smithsonian

Odgovori

Vaša adresa e-pošte neće biti objavljena.

Ova web-stranica koristi Akismet za zaštitu protiv spama. Saznajte kako se obrađuju podaci komentara.