Исследователи из Медицинской школы Университета Индианы открывают новые способы выяснить, насколько эффективным может быть лекарство против рака. Их выводы подробно изложены в новой статье, опубликованной Science Advances .
«Эта статья полностью меняет способ сбора опухолевых тканей и тестирования на чувствительность к лекарствам », — сказал Харикришна Накшатри, доктор философии, старший автор статьи. Накшатри является профессором Мэриан Дж. Моррисон по исследованию рака молочной железы в Медицинской школе IU и научным сотрудником Центра исследований рака молочной железы Фонда Веры Брэдли в Комплексном онкологическом центре Мелвина и Брена Саймона Университета Индианы. Хэл Броксмейер, доктор философии, выдающийся профессор Медицинской школы Университета Индианы, скончавшийся в декабре 2021 года, также внес свой вклад в это исследование.
Как правило, опухоли собирают и подвергают воздействию комнатного кислорода , что составляет около 21 процента. Однако разные органы тела имеют разный уровень кислорода. Например, в мозгу содержится 4,4 процента кислорода, в крови — 5,3 процента, а в печени — 5,4 процента. Когда противораковые препараты используются для лечения опухолей в клинических условиях , они все еще находятся в организме пациента и не подвергаются воздействию окружающего воздуха.
«Уровень кислорода в различных частях нашего тела составляет почти половину того, что мы находим в окружающем воздухе», — сказал Накшатри. «Кислород может по-разному влиять на функцию различных белков в опухолях. Они могут активироваться, терять уровень активности, деградировать или стабилизироваться. тело, поэтому мы знаем больше о том, какие лекарства использовать».
Исследователи протестировали три разных препарата на двух разных типах опухолей. Они разделили опухоли пополам и протестировали одну часть в 5-процентном кислороде, поскольку это средний уровень кислорода в организме, а перед тестированием другую часть подвергли воздействию комнатного кислорода. Они рассмотрели разницу в раковых стволовых клетках , сигнальных путях и том, как лекарства ведут себя при разных уровнях кислорода. Они обнаружили, что уровень чувствительности опухолевых клеток отличался в 5-процентном кислороде по сравнению с комнатным кислородом.
«Это исследование поднимает больше вопросов, на которые нам нужно ответить», — сказал Накшатри. «Почему клетки реагируют по-разному? Правильно ли мы проверяем лекарства на раковые клетки? при 21 проценте кислорода?»
В будущем исследователи надеются изучить различные реакции опухолей на другие уровни кислорода, такие как 1 процент или 20 процентов. Накшатри объяснил, что такое тестирование может служить еще одним методом скрининга для определения эффективности лекарства .
«Предположим, мы идентифицируем лекарство с помощью того, как мы это делаем прямо сейчас, в помещении с кислородом, а затем добавим еще один уровень тестирования в лаборатории, где мы держим клетки на физиологическом уровне кислорода и сравниваем, работает ли лекарство или нет», — сказал Накшатри. . «Если это сработает, то мы сможем перейти к клиническим условиям, и это повысит шансы на успех препарата».
