Naukowcy mogą teraz zajrzeć do wnętrza pojedynczej komórki nowotworowej

Zespół z Wielkiej Brytanii odkrył nowe okno na raka dzięki nowatorskiej technice obrazowania, która pozwala szczegółowo przyjrzeć się ładunkowi tłuszczowemu wewnątrz pojedynczej komórki nowotworowej. Technologia ta może ułatwić zrozumienie, jak różne nowotwory reagują na określone metody leczenia, a także wiele innych spostrzeżeń.

W badaniach prowadzonych przez naukowców z Uniwersytetu w Surrey uczestniczyli także inni naukowcy z University of College London oraz firmy farmaceutycznej GSK (wcześniej znanej jako GlaxoSmithKline), a także firm Yokogawa i Sciex. Zespół chciał uzyskać lepszy wgląd w kropelki tłuszczu, czyli lipidy, znajdujące się wewnątrz komórki nowotworowej ze względu na ich znaczenie medyczne.

„Lipidy są niezbędnym składnikiem komórek nowotworowych i są niezbędne do ich wzrostu, proliferacji i tworzenia przerzutów” – powiedziała Gizmodo w e-mailu starsza autorka Melanie Bailey, inżynier chemik z Uniwersytetu w Surrey. „Działają jako źródło energii dla komórek nowotworowych, ale także umożliwiają komórkom nowotworowym przekazywanie sygnałów innym komórkom i ich rekrutację”.

Bailey i jej współpracownicy po raz pierwszy wykorzystali niedawno opracowaną technologię firmy Yokogawa ( system pojedynczej celomy SS2000 ) w celu wyekstrahowania z próbki nienaruszonych, pojedynczych komórek raka trzustki. Komórki te zabarwiono barwnikiem fluorescencyjnym, który uwypuklił znajdujące się w nich lipidy. Następnie współpracowali z firmą Sciex, producentem urządzeń do spektrometrów mas, aby opracować nową metodę spektrometrii mas, która mogłaby rozbić te lipidy, umożliwiając naukowcom zobaczenie ich rzeczywistego składu.

Naukowcy odkryli, że różne komórki nowotworowe mogą mieć bardzo różne profile lipidowe. Udało im się również wiarygodnie sprawdzić, jak te lipidy zmieniają się w odpowiedzi na środowisko. Praca, opublikowana w tym tygodniu w czasopiśmie Analytical Chemistry, może utorować drogę do kluczowych odkryć na temat raka.

„Ponieważ lipidy są tak ważne dla funkcjonowania komórek nowotworowych, badanie profili lipidowych pozwoli nam lepiej zrozumieć, w jaki sposób komórki nowotworowe reagują na różne metody leczenia (np. leki, radioterapię) i w jaki sposób powodują przerzuty” – powiedział Bailey. „Na przykład, jeśli określony szlak lipidowy jest powiązany z opornością na promieniowanie lub leki, możliwe może okazać się ukierunkowanie na ten szlak przyszłych terapii”.

Nowa technologia może pomóc nie tylko w leczeniu raka, zwłaszcza że lipidy są tak samo cenne dla naszych zdrowych komórek, jak i komórek nowotworowych. Bailey twierdzi, że jej zespół współpracuje już z innymi badaczami badającymi lipidy wewnątrz pojedynczych komórek w różnych dziedzinach, w tym w zakresie odporności, chorób zakaźnych i badania naszych wewnętrznych zegarów biologicznych.

„Z punktu widzenia rozwoju technologii chcemy zobaczyć, jak daleko możemy przesunąć granice i ile informacji możemy uzyskać z cech subkomórkowych” – powiedziała.