Репликация опухолей пациентов для тестирования различных методов лечения

Все опухоли разные, каждый пациент индивидуален. Итак, как мы узнаем, какое лечение лучше всего подойдет пациенту и избавит от рака?? Чтобы предложить индивидуальное лечение, которое лучше всего подходит для рассматриваемого случая, группа ученых во главе с Женевским университетом (UNIGE), Швейцария, уже разработала сфероидальную репродукцию опухолей, которая объединяет опухолевые клетки, а также их микросреду. Однако иммунная система еще не была принята во внимание, хотя она может быть либо укреплена, либо разрушена лечением, проводимым пациентом. Сегодня женевской команде удалось интегрировать два типа иммунных клеток, которые поступают непосредственно от пациента, в сфероидальную структуру, что позволило протестировать различные возможные методы лечения и выбрать наиболее эффективные. Эти результаты можно прочитать в журнале Раки.

Чтобы протестировать методы лечения рака, ученые используют 2D-культуры раковых клеток. Однако это всего лишь искусственная система, так как они не представляют трехмерную опухоль во всей ее сложности. Вот почему команда Патриции Новак-Сливинской, профессора секции фармацевтических наук факультета естественных наук UNIGE, разработала сфероидальную структуру, воспроизводящую микросреду опухоли. "Идея состоит в том, чтобы создать трехмерную структуру из клеток опухоли, а также интегрировать фибробласты – клетки, составляющие массу опухоли, – и эндотелиальные клетки, которые позволяют опухоли питаться и васкуляризоваться." Этот метод, который с тех пор используется университетскими больницами Женевы (HUG), позволяет нам приблизиться к опухоли, поскольку она присутствует в теле пациента. "Однако по-прежнему отсутствовал важный фактор: клетки иммунной системы," объясняет женевский исследователь.

Решающая роль иммунной системы в борьбе с раком

Иммунная система является основным борцом с опухолями и реагирует по-разному в зависимости от лечения, назначенного пациенту: его эффективность может быть увеличена или уменьшена. Сегодня женевской команде в сотрудничестве с университетами Лозанны и Амстердама удалось интегрировать в ее сфероидальную структуру два типа иммунных клеток: макрофаги и Т-лимфоциты. "Этот технологический прогресс позволяет проверить влияние лечения не только на опухоль, но и на иммунную систему!", восторгается Магдалена Рауш, научный сотрудник отдела фармацевтических наук UNIGE и первый автор исследования. Для этого ученые сначала берут клетки опухоли пациента, чтобы воссоздать ее in vitro в виде сфероидальной структуры, а затем изолируют иммунные клетки и вводят их в трехмерную структуру. "После завершения этого шага, который занимает 24 часа, мы можем протестировать различные возможные методы лечения этого рака на нашем воспроизведении опухоли и изучить, какой из них будет наиболее подходящим для пациента с учетом воздействия на опухолевые клетки. но также на иммунную систему," объясняет Патриция Новак-Сливинская.

Этот относительно недорогой и быстрый метод позволил бы предложить индивидуальное лечение для каждого пациента, предлагая при этом эффективную альтернативу нескольким экспериментам на животных. "Эта платформа открывает множество возможностей для тестирования комбинаций лекарств, принимая во внимание различные типы рака, их мутации и иммунные реакции, характерные для каждого человека, которого лечили," – заключает Патриция Новак-Сливинская.