Негде спрятаться: новый зонд находит стволовые клетки рака

После лечения первичной опухоли некоторые раковые стволовые клетки могут остаться в организме, метастазировать и вызвать рецидив рака в более агрессивной и резистентной к лечению форме. Исследователи из Университета Иллинойса разработали молекулярный зонд, который ищет эти клетки и подсвечивает их. Благодаря этому клетки можно идентифицировать, отслеживать и изучать не только в клеточных культурах, но и в родной среде – живом организме.

В статье, опубликованной в журнале «ACS Central Science», ученые описали эффективность зонда в идентификации раковых стволовых клеток в культурах множественных клеточных линий человека и в организме живых мышей.

Хотя другие коммерческие агенты способны помечать стволовые раковые клетки, их применение ограничено. Некоторые из них не могут различать живые и мертвые клетки, другие связываются с ошибочными целями. Самые популярные антитела, которые ищут маркеры на клеточной поверхности, не всегда достигают маленьких участков, где раковые стволовые клетки склонны прятаться. Все эти агенты предназначены для использования в клеточных культурах или искусственных опухолевых средах, но не в сложном живом организме.

Новый зонд, AlDeSense, напротив, представляет собой малую молекулу, которая находит ферменты, связанные с феноменом стволовости в раковых клетках. Он активируется только при вступлении в реакцию с ферментом, который вырабатывается раковыми стволовыми клетками в большом количестве.

В серии экспериментов ученые обнаружили, что фермент, по-видимому, является маркером стволовости во многих типах рака. Это означает, что AlDeSense может получить широкое применение в клинической визуализации.

Исследователи продемонстрировали, что AlDeSense совместим с двумя основными клеточными техниками – проточной цитометрией и конфокальной визуализацией. Они также использовали зонд для идентификации раковых стволовых клеток в тканях, взятых у мышей в результате биопсии, и у живых мышей с метастатическими опухолями.

AlDeSense позволяет увидеть, как раковые стволовые клетки дифференцируются и растут. Исследование показывает, что свойства стволовости сохраняются даже после того, как рак метастазирует. То есть какие-то особенности окружающей среды поддерживают стволовость раковых клеток. Теперь, с помощью AlDeSense, ученые могут профилировать эту среду.

В будущем ученые планируют выяснить, может ли с помощью зонда спрогнозировать выживаемость у собак с лимфомой. Они также собираются разработать зонд с другими функциями, такими как выборочное уничтожение стволовых раковых клеток.

Источник: https://medicalxpress.com/news/2018-08-molecular-probe-illuminates-elusive-cancer.html