Једна од најстрашнијих ствари о раку је начин на који се шири, при чему се ћелије канцера ослобађају и шире по телу, слетају у друге органе и почињу да расту тамо. Процес, познат као метастаза, често је смртна казна, тачка у којој најбоље технике борбе против рака постају неефикасне. Али тешко је следити; недостају нам средства за снимање читавих система до детаља потребних да се уоче неколико неухватљивих ћелија које метастазирају.
У том циљу, научници са Медицинске школе Универзитета у Токију развили су методу за снимање, објављену у часопису Целл Репортс, која приказује метастазе у реалном времену, на нивоу појединачних ћелија. Техника се ослања на модификоване ћелије рака које светлуцају и хемијски коктел који органе чини транспарентним, чинећи флуоресцентне сигнале које емитују модификоване ћелије лакше видети. То заузврат може понудити свеобухватнији поглед и боље разумевање метастаза које би истраживачи могли да користе за развој бољих лекова.
„Једна од тешкоћа у анализи метастаза карцинома је та што се шири било где у телу“, каже Хироки Уеда, професор фармакологије који је радио на студији. „То иде до мозга, панкреаса или бубрега. Да бисте разумели целу слику метастаза, анализа целог тела са великом резолуцијом је врло важна. "
Док се рак метастазира, било која од ових ћелија која плута око система може постати раст. И важно је све их ухватити. Попут бактерија које развијају резистенцију на антибиотике, лечење рака хемотерапијом може оставити изоловане ћелије или колоније иза себе, а оне тада могу постати упоришта отпорна на лекове. Ако процес буде видљив у истраживањима, научници би могли да схвате које врсте карцинома ће вјероватно формирати оно што називају "злоћудним станицама" и помоћи у дизајнирању лијекова који ће се посебно борити против њих.
Контролни миш је на левој страни, а прозирни миш, чији су органи хемијским испирањем видети са десне стране. (Кубота и др.) Чишћење ткива - процес да би ћелије постају прозрачније - изумљен је пре више од једног века и користи се у сликању за истраживање рака, бактеријских инфекција и аутоимуних болести више од деценије. Уеда, његов сарадник Кохеи Мииазоно и њихов тим развили су другачији, двостепени хемијски коктел који побољшава детаље у односу на стару методу. Да би олакшали слику органа, истраживачима је била потребна светлост да тече равно кроз ткиво, без преламања прекомерне због различите густоће ткива. Прва фаза смањује липиде који много пребијају светлост, а други фазу повећава рефракцију у окружењу органа како би је боље ускладио са органом омогућавајући светлости да прође чисто кроз. Процес резултира визуализацијом довољно јасном да истраживачи могу видети појединачне ћелије рака.
Да би тестирали методу, Уеда и Мииазоно су убризгали ћелије рака у мишеве и еутаназирали их у различитим фазама. Детаљ због чишћења омогућио им је да виде поједине ћелије у ткиву различитих органа, укључујући мозак, плућа, јетру и црева. Теоретски, указује на Уеду, могли бисте видети ћелије рака другом техником, 2Д хистологијом, у којој се ситне кришке органа прегледавају на ћелије канцера, али време потребно за преглед довољно одсека сваког органа је мало. Чишћење ткива, у комбинацији са ин виво биолуминисценцијом, омогућава тродимензионално скенирање целог органа или целог тела веома брзо.
У овом тренутку, ова техника је заиста корисна само у истраживањима, истиче Такесхи Имаи, професор неурофизиологије на Дипломираној медицинској школи Универзитета Киусху, који није био укључен у студију. То је зато што процес убија ткива на која делује, и зато што нормалне ћелије рака не флуоресцирају. Али то би и даље требало да буде корисно, додао је. "Ако користите моделе миша, можете истражити расподелу ћелија рака на целокупном телу, што би требало да буде корисно за проучавање метастаза рака ... као и деловања лекова против рака", каже он. "Раније су патолошка испитивања вршена само на танким кришцима ткива."
Али чишћење се једног дана може користити у биопсијама, где се одстрањује део ткива. А ако се метода може рафинирати, постоји могућност да би могао радити и на живим субјектима.
„У будућности, у скорој будућности, можда се ова врста технике може применити не само на истраживању на животињама, већ и на клиничким студијама или операцијама на људима“, каже Уеда.
Ово је тродимензионално скенирање миша чији су органи постали транспарентни како би се боље проучило како се рак шири по телу. Љубазношћу Универзитета у Токију и ћелијским извештајима
