Впервые одна из самых смертоносных форм опухоли головного мозга, глиобластома, была успешно напечатана на 3D-биопринтере в среде клеток мозга вместе с сосудами, снабжающими её кровью.
Глиобластома является довольно редкой, но, появляясь на мозге или стволе мозга, быстро растёт и почти всегда смертельна. Этот тип рака настолько агрессивен, что лечение должно быть максимально жёстким. Пациенты чаще всего не выдерживают всех необходимых курсов лучевой и химиотерапии.
Чтобы узнать как можно больше об этом типе рака, учёным необходимо работать с ним напрямую, а делать из страдающих пациентов подопытных животных, как минимум, не этично. Приходится работать со средами, выращенными в чашках Петри, но этот способ имеет множество ограничений.
К примеру, в одном из исследований учёные обнаружили белок, который вырабатывается, когда раковые клетки в глиобластоме сталкиваются с микроглиальными клетками в мозге, заставляя их действовать в поддержку глиобластомы, а не бороться с ней.
Проблема была в том, что этот белок удалось обнаружить в опухолях, полученных сразу после удаления у пациента, но не в клетках глиобластомы, выращенных в чашках Петри в лаборатории.
Причина в том, что рак, как и все ткани, в лабораторных условиях ведёт себя совсем иначе, чем в человеческом теле. Примерно 90% всех экспериментальных препаратов терпят неудачу на клинической стадии, потому что успех, достигнутый в лаборатории, не воспроизводится у пациентов.
В таком ключе борьба с раком займёт огромное количество времени. Вот тут пришли на выручку современные технологии. Чтобы обойти эти ограничения, команда специалистов разработала био-чернила глиобластомы, созданные из клеток глиобластомы, астроцитов и микроглии, полученных от пациента.
В результате этой работы была получена самая полная репликация опухоли и окружающих тканей, которую учёным даже удалось обеспечить функциональным кровоснабжением — прорыв, который по-настоящему продвинет поиски методов лечения рака на принципиально новый уровень.
Только представьте, с развитием этого метода можно будет взять образец ткани пациента, напечатать из него 100 крошечных опухолей и протестировать множество различных лекарств в различных комбинациях, чтобы найти оптимальное лечение для конкретного человека с конкретной опухолью. Вот уж действительно персонализированная медицина.
Результаты исследования опубликованы в журнале Science Advances.
Партнёр публикации: интернет-магазин для гиков.
Подписывайтесь на S&F, канал в Telegram и чат для дискуссий на научные темы.
