naukowcy wykorzystali modele 3D do rozbicia zachowania DNA komórek nowotworowych, w przełomowym nowym badaniu, które może zrewolucjonizować leczenie choroby.

w „what is a first for science” zespół badawczy kierowany przez dr Manela Estellera, Dyrektora Instytutu Badawczego Josep Carreras Leukemia Research Institute (IJC), zademonstrował, w jaki sposób modele 3D (znane jako organoidy) mogą być teraz wykorzystywane do opracowania charakterystyki składu DNA-lub epigenetycznego odcisku palca – ludzkiego raka.

Pubished w Epigenetics, badania potwierdzają wykorzystanie tych próbek 3D do badań nad rakiem, które mogłyby dostarczyć nowych zabiegów onkologicznych.

Dr Esteller, który jest również Chaimanem genetyki na Uniwersytecie w Barcelonie, wyjaśnia:

często obiecujące terapie nowotworowe zawodzą, gdy są stosowane u pacjentów w rzeczywistych warunkach klinicznych. Dzieje się tak pomimo wielu z tych nowych metod leczenia wykazujących obiecujące wyniki na etapie przedklinicznym w laboratorium. Jednym z wyjaśnień jest to, że wiele modeli nowotworów stosowanych we wczesnych fazach badań są ustalone linie komórkowe, które rosną przez wiele dziesięcioleci i w dwóch wymiarów (2D) kolby Kultury.

te komórki nowotworowe mogą nie do końca przypominać cechy prawdziwych guzów u pacjentów, które rozszerzają się na trzy wymiary (3D). Bardzo niedawno możliwe było hodowanie nowotworów w laboratoriach, ale z poszanowaniem struktury 3D: modele te nazywane są „organoidami”.

wiemy bardzo mało o tych komórkach i jeśli faktycznie naśladują konformację guza w organizmie, szczególnie zachowania chemiczne (znane jako modyfikacje) DNA, które są nazywane epigenetyką („poza genetyką”), takie jak metylacja DNA.

„Nasz artykuł rozwiązuje tę niezaspokojoną biomedyczną potrzebę w dziedzinie badań nad rakiem: charakterystykę epigenetycznego odcisku palca ludzkich organoidów nowotworowych. Opracowane badania pokazują, że te modele nowotworów mogą być bardzo przydatne dla biomedycznej społeczności badawczej i firm farmaceutycznych opracowujących leki przeciwnowotworowe.”

patrząc na 25 ludzkich organoidów nowotworowych, udostępnionych z kolekcji American Type Culture Collection (ATTC), Dr Esteller, profesor ICREA Research, stwierdza, że podczas swoich badań zespół dokonał kilku interesujących odkryć dotyczących właściwości komórek nowotworowych.

„Po pierwsze, odkryliśmy, że każdy organoid nowotworowy zachowuje właściwości tkanki pochodzenia, więc pokazuje to, że jeśli próbki zostały uzyskane z operacji raka jelita grubego lub trzustki, organoid bardzo przypomina pierwotny guz pierwotny.

„Po Drugie, odkryliśmy, że nie ma zanieczyszczenia normalnych komórek, więc złośliwe czyste przekształcone komórki mogą być analizowane bez zakłóceń. I wreszcie, nowotwory organoidowe 3D są bliżej guzów pacjentów niż powszechnie stosowane linie komórkowe 2D.”

badanie zostanie teraz wykorzystane do tworzenia dużych zbiorów danych, ponieważ próbki zespołu będą udostępniane badaczom w łatwo dostępnych publicznych bazach danych, aby promować więcej wspólnych badań.

„umożliwi to dalsze eksplorację danych w celu wytworzenia nowych odkryć raka przy użyciu różnych podejść biometrycznych lub skupienia się na konkretnych genach”, wyjaśnia dr Esteller.

„i co najważniejsze, scharakteryzowane organoidy nowotworowe mogą być łatwo dostępne od wiarygodnego dostawcy (ATCC) naukowcy na całym świecie mogą korzystać z informacji epigenetycznych tych współdzielonych próbek do opracowania własnych badań.”