Исследователи Сеченовского Университета создали микрофлюидную платформу «мозг-на-чипе» — инновационную модель для изучения новых подходов к терапии глиобластомы, одной из наиболее агрессивных форм рака головного мозга.
В рамках экспериментов учёные показали, что сочетание стандартного химиотерапевтического препарата темозоломида и беспроводной оптостимуляции позволяет добиться уничтожения до 95–98% опухолевых клеток в лабораторных образцах. Это в пять раз превышает результат контрольной группы, где препарат использовался без стимуляции.
Разработка принадлежит специалистам Института бионических технологий и инжиниринга и группы экспериментальной биотерапии Института регенеративной медицины под руководством ведущего научного сотрудника Ильи Уласова. Система воспроизводит кровоток мозга и поддерживает жизнедеятельность клеток глиобластомы в условиях, приближенных к физиологическим.
По словам руководителя проекта, доцента Александра Маркова, воздействие красного света активирует ионные каналы клеток, что способствует более быстрому проникновению темозоломида в ядро. Это существенно усиливает терапевтический эффект.
Технология использует беспроводную оптоэлектронную стимуляцию, не требующую контакта с электродами или индуктивными катушками. Такое решение снижает риски повреждения клеток и делает методику менее инвазивной.
В ближайших планах команды — тестирование платформы на более сложных моделях, включая органотипические срезы тканей и первичные культуры. Предварительные результаты на агрессивной культуре, полученной от пациента, также подтвердили усиление эффекта от терапии при использовании оптостимуляции.
«Дальнейшее тестирование комбинированного метода терапии на клеточных моделях глиобластомы позволит оценить преимущества данной технологии в терапии злокачественной глиобластомы в условиях повышенной резистентности опухолей к химиотерапии», — отметила Виктория Хоружая, студентка Института фармации и соавтор исследования.
Работа проводится при поддержке Российского научного фонда. В перспективе разработанную платформу планируется использовать для изучения и других видов опухолей мозга. До клинического применения ещё предстоит пройти этапы доработки и комплексных испытаний.