Исследователи из Университета Пердью разработали методику, которая, как они надеются, предоставит ценную информацию о росте некоторых видов рака и способности лекарств бороться с ними.
Команда создала новый способ выращивания опухолей, который ориентирован на рак груди, простаты и поджелудочной железы, одни из самых агрессивных типов заболевания. По оценкам Национального института рака, эти три типа составляют 30 процентов новых случаев рака в США в этом году.
Команда создала метод, названный болезнью на чипе, который использует трехмерную среду клеточной культуры и изогнутую поверхность, которая больше напоминает условия человеческого тела, чем их традиционные двумерные аналоги. В дополнение к тестированию и скринингу для проектов по разработке лекарств, методика направлена на создание персонализированных моделей опухолей, которые врачи могут использовать для определения наилучшего курса лечения.
"Это необычайный скачок для Purdue в борьбе с раком и одна из самых серьезных проблем для врачей и пациентов – сопротивление лечению, " сказала Софи Лельевр, профессор фармакологии рака в Purdue, которая помогла руководить исследовательской группой. "Исследователи в области здравоохранения объединились с инженерами для интеллектуального обсуждения, что привело к этому прорыву. Мы доказали, что изогнутая поверхность для посева карцином дает огромное преимущество в области исследований рака."
Лельевр, чей интерес к этой дисциплине возник после того, как лучшая подруга ее матери умерла от рака груди, сказала, что команда сравнила ее метод с двумя коммерчески доступными системами для скрининга наркотиков. Исследователи Purdue обнаружили, что только их метод может точно определить, как противораковые препараты будут реагировать как при лабораторных испытаниях, так и на живых организмах.
"Физические свойства нашей техники, включая трехмерный элемент и изогнутую форму, позволяют нам лучше отслеживать рост рака и определять эффективность лекарств," Лельевр сказал. "Наша структура тестирования точно имитирует рост опухоли в протоках тех областей тела, где развиваются эти агрессивные типы рака."
Одна из проблем, с которыми столкнулась команда, заключалась в том, чтобы найти метод создания изогнутой конструкции для очень узких каналов и ячеек, которые очень чувствительны к окружающей среде.
"В Purdue мы сосредоточены на работе в разных дисциплинах, чтобы продвигать инновации для спасения жизней в Индиане и во всем мире," сказал Рахим Рахими, научный сотрудник Школы электротехники и вычислительной техники Пердью.
Рахими руководил инженерной частью исследования вместе с другим докторантом, Мануэлем Очоа из лаборатории Зиайе, в сотрудничестве с Фарзане Атриан, биологом и аспирантом лаборатории Лельевра.