Аватары помогут адаптировать лечение глиобластомы

Глиобластома — агрессивная и трудно поддающаяся лечению опухоль головного мозга у взрослых. В среднем пациенты выживают всего 1,5 года. Стандарт лечения этого заболевания, включающий хирургическое вмешательство с последующей лучевой и химиотерапией, не изменился за 18 лет. Частично это связано с тем, что рак очень изменчив и имеет множество различий среди популяций пациентов. Во-вторых, эти раковые клетки также хитро обманывают организм: они даже привлекают на помощь иммунные клетки, называемые макрофагами. В-третьих, они недоступны для большинства противораковых препаратов, которые имеют лишь ограниченную способность проникать в ткани головного мозга. Помимо стандартного лечения, онкологи тестируют лекарства на пациентах с глиобластомой, не имея никакой гарантии, что они подействуют, что часто сопровождается негативными побочными эффектами.

Эти пациенты действительно нуждаются в новых методах лечения", - сказал профессор Хольгер Герхардт, старший автор исследования и заместитель научного директора Центра Макса Дельбрюка в Берлине. говорит. «Очень важно выявить пациентов, которые реагируют и не реагируют на определенное лечение».

Ведущий автор и исследователь рака Лиза Финотто в Левенском центре биологии рака VIB-KU в Бельгии, а ранее в Центре Макса Дельбрюка, а также ее старшие сотрудники Герхардт и профессор Фредерик Де Смет из Левенского университета создали платформу для скрининга. могут быть разработаны для поиска новых мишеней для лекарств против глиобластомы. Его также можно использовать для проверки реакции конкретного пациента на лечение. Исследование «Молекулярная медицина EMBO»; Оно было опубликовано в журнале.

Чтобы понять, как макрофаги могут взаимодействовать с клетками глиобластомы разных пациентов, исследователи создали «аватары» рыбок данио. они создали. Лаборатория Герхардта активно работает с рыбками данио. Эти трехсантиметровые рыбы считаются хорошими модельными организмами, поскольку их эмбрионы полупрозрачны, что позволяет наблюдать за тем, что происходит внутри.

Неожиданное выживание

Финотто изучил стволовые клетки глиобластомы семи пациентов, собранные учеными лаборатории Де Смет, которая создала банк живых тканей образцов глиобластомы. Вводя их в эмбрионы рыбок данио, он создал модели ксенотрансплантатов — аватары для каждого пациента. Когда он изобразил эмбрионы вживую, стало ясно, что клетки глиобластомы хорошо адаптировались к новой среде. Он обнаружил, что иммунная система рыбок данио посылает макрофаги как часть иммунного ответа для контроля опухоли. Однако, как это типично для глиобластомы, макрофаги были подавлены. Опухоли обладают различными механизмами перепрограммирования макрофагов, способствующих их росту.

Финотто сказал: «Мы хотели научиться переводить макрофаги в состояние, атакующее опухоль». говорит. И подсказка появилась, когда они заметили, что опухоль пациента не подавляет нормальную реакцию макрофагов.

Де Смет из Левенского университета сказал: «После более тщательного изучения медицинских деталей этот пациент был признан «долговременно выжившим». «Мы обнаружили, что он тот, кем мы его называем». говорит. «Этот термин используется для пациентов с глиобластомой, чрезвычайно редкой формой рака головного мозга, чья выживаемость составляет более пяти лет».

Тестовая платформа

Финотто говорит, что их любопытство к пациенту является движущей силой проекта. Когда они вместе культивировали опухолевые клетки и макрофаги и выполнили секвенирование одноклеточной РНК, они узнали, что ген LGALS1 подавляется в опухоли долговременно выжившего по сравнению с другими. Предыдущие исследования также показали, что подавление LGALS1 в клетках глиобластомы может привести к увеличению выживаемости.

Ученые подтвердили свои результаты, удалив ген в образце другого пациента, и заметили, что опухоль стала менее инвазивной на моделях рыбок данио.

Финотто говорит, что эту платформу можно использовать для выявления перспективных мишеней, отличных от LGALS1, при лечении глиобластомы. А при некоторой доработке аватары рыбок данио можно использовать для определения того, какие методы лечения будут работать. Герхардт говорит, что исследователи смогут найти клетки, вызывающие регрессию опухоли, исследуя, реагируют ли опухолевые клетки конкретных пациентов, привитых рыбкам данио, на лечение различными препаратами.

Де Смет сказал: «Обладая этой информацией, мы можем информировать онкологов и помочь им принять более обоснованные решения о лечении пациента». говорит он.