Rakovinové bunky pestované v laboratóriu sa ukázali ako veľmi odlišné od tých u ľudí

(Yothin Sanchai/EyeEm/Getty Images)

V snahe rozvíjať sa lepšieliečby rakovinya pracovať na potenciálnom lieku na túto zákernú chorobu, štúdiu o rakovina bunky pestované v kultivačných miskách sú kľúčové – ale nový výskum zdôrazňuje niektoré kľúčové genetické rozdiely medzi týmito bunkami a rakovinovými bunkami, ktoré rastú v ľudskom tele.

Aj keď to neznamená, že laboratórny výskum s použitím buniek vypestovaných v laboratóriu nemôže byť užitočný a informatívny, je dôležité, aby vedci vedeli, aké sú tieto rozdiely, pretože hľadajú spôsoby, ako zastaviť šírenie a poškodenie nádorov.

Výskumníci vyvinuli a strojové učenie model s názvom CancerCellNet (CCN) na porovnanie rakovinových buniek v tele s rakovinovými bunkami zo štyroch ďalších zdrojov: 26 myších modelov vytvorených na rozvoj rakoviny; 415 myší s transplantovanými ľudskými rakovinovými bunkami (xenoimplantáty); 131 guľôčok 3D tkaniva pestovaných v laboratóriu na napodobňovanie nádorov (tumoroidov); a 657 tradičných rakovinových bunkových línií (rakovinové bunky pestované v kultivačných miskách).



Porovnaním RNA sekvencií týchto buniek – biologických inštrukcií, ktoré určujú, ako sa proteíny vyvíjajú – proti databáze rakovinového genómu, tím bol schopný zistiť, nakoľko sú podobné rakovine in vivo na genetickej úrovni.

'Pre vedcov nemusí byť prekvapením, že rakovinové bunkové línie sú geneticky horšie ako iné modely, ale prekvapilo nás, že geneticky upravené myši a tumoroidy fungovali v porovnaní tak dobre,' hovorí molekulárny biológ a genetik Patrick Cahan z Johns Hopkins University.

V priemere mali geneticky upravené myši a tumoroidy sekvencie RNA, ktoré sa najviac zhodovali so skutočnou ľudskou rakovinou v približne 80 percentách testovaných typov nádorov, vrátane rakoviny prsníka, pľúc a vaječníkov.

Rakovinovým bunkovým líniám sa nedarilo tak dobre, pričom zaznamenali viac nezrovnalostí v porovnaní s ľudskými nádormi. V jednom príklade uvedenom v štúdii sa bunková línia známa ako PC3 pre rakovinu prostaty v skutočnosti viac podobala rakovine močového mechúra. Zdá sa, že bunkové línie sa začnú meniť, keď sú mimo svojho prirodzeného prostredia.

'RNA je celkom dobrá náhrada za bunkový typ a bunkovú identitu, ktoré sú kľúčom k určeniu, či bunky vyvinuté v laboratóriu pripomínajú svoje ľudské náprotivky,' hovorí Cahan .

'Údaje o expresii RNA sú veľmi štandardizované a dostupné pre výskumníkov a menej podliehajú technickým variáciám, ktoré môžu zmiasť výsledky štúdie.'

Výhody CancerCellNet spočívajú v tom, že je všestranný a rýchly: je určite rýchlejší a lacnejší ako transplantácia rakoviny myšiam, aby ste videli, ako sa vyvíjajú, čo je jedna z metód, ktoré vedci v súčasnosti používajú na porovnávanie rôznych modelov.

Štúdia má svoje obmedzenia, ktoré treba mať na pamäti. Akokoľvek dobrá je RNA ako spôsob porovnávania buniek, nehovorí celý príbeh a výskumníci chcú do svojej tréningovej databázy CCN pridať viac údajov, aby bola presnejšia.

Okrem toho nestojí za nič, že štúdia sa zamerala aj na relatívne málo skonštruovaných myších modelov a tumoroidov, čo mohlo do istej miery skresliť výsledky.

Aj keď je to len začiatok pre CCN, ukazuje to veľa sľubov v tom, že dokáže pomôcť výskumníkom zistiť, aké realistické sú ich modely rakoviny – a ako spoľahlivéštúdie založené na nichbudú, pokiaľ ide o ich premenu na skutočnú liečbu. Navyše sa dá ľahko prispôsobiť aj budúcim modelom rakoviny.

„Pretože CCN je open source a ľahko sa používa, môže byť ľahko aplikovaný na novovytvorené modely rakoviny ako prostriedok na posúdenie ich vernosti,“ vysvetľujú výskumníci vo svojom papier .

Výskum bol publikovaný v r Genómová medicína .

O Nás

Publikácia Nezávislých, Osvedčených Skutočností O Správach O Zdraví, Priestore, Prírode, Technológii A Životnom Prostredí.