Metastaattisen syövän varhainen havaitseminen voi tarkoittaa eroa elämän ja kuoleman välillä. Tämän tueksi ryhmä tutkijoita Michiganin yliopistossa on kehittänyt pieniä implantoitavissa olevia mesh-levyjä, jotka toimivat kuin sienet. Biomateriaalista polymaito-ko-glykolidista valmistetut ns. "Telineet" keräävät syöpäsolut, joten ne voidaan havaita ja mahdollisesti eliminoida.
"Tiedämme, että saamme verisuonet ja immuunisolut, jotka ovat kriittisiä syöpäsolujen saamiseksi, keräämään", sanoo tutkimuksen pääkirjailija Samira Azarin. "Havaitsimme, että implantoidessamme telineet hiiriin, kasvain teki kaiken työn meidän puolestamme. ”
Metastaattisella syövällä tai soluilla, jotka ovat matkustaneet alkuperäisen syövän kohdasta muualle kehossa, on osuus 90 prosentilla syöpäkuolemista. Tutkijat etsivät tapaa havaita nämä solut heti, kun ne aloittivat metastasoitumisen, jotta niitä voitaisiin hoitaa varhaisessa vaiheessa.
Implantit - 5 mm: n ja 2 mm: n putket, jotka on asetettu ihon alle imusolmukkeiden läheisyyteen - keräävät metastaattiset solut jäljittelemällä samanlaisia ympäristöjä kehossa, missä solut kerääntyvät. Tutkimusryhmä oli aikaisemmin käyttänyt niitä kudostekniikkaan, joten he tiesivät, että ne olivat ensisijaisia ympäristöjä solujen kasvulle. Putket voidaan skannata käyttämällä ei-invasiivista havaitsemismenetelmää, jota kutsutaan käänteisspektroskooppiseksi optiseksi koherenttomografiaksi (ISOCT), joka osoittaa kasvainsolujen varhaisen läsnäolon.
Ryhmä havaitsi, että havaitseminen toimi todella hyvin, ja että he voivat skannata implantit nanomittakaavan muutosten suhteen solujen kertymisessä. Mutta oli myös lisäetuja. Rakennustelineet toimivat kuin sienet, imevät metastaattiset solut ja estävät niitä kasvamasta muualla kehossa. Raportin mukaan telineet "vähentävät kasvaimen taakkaa kiinteissä elimissä 10-kertaisesti".
Azarin sanoo, että hän ja hänen kollegansa toivoivat, että niin voi tapahtua, tutkimuksen lisäetuksi, mutta he eivät olleet varmoja, kunnes he todella aloittivat telineiden skannauksen. "Se, että se itsessään voisi olla terapeuttinen, on lisäbonus", hän sanoo.
Kuvitettu kuvaus siitä, kuinka telineet houkuttelevat syöpäsoluja. (Steve Alvey, Michiganin tekniikka)He testasivat telineitä hiirillä, joilla oli rintasyöpä, koska kuten muut vastaavat syövät, se ei usein ole alkuperäinen kasvain, joka tappaa potilaan. Se tulee tappavaksi, kun metastasoituu aivoihin, luihin, maksaan tai keuhkoihin.
"Halusimme tarkastella syöpätyyppiä, jossa etäpesäkkeiden havaitseminen ja hoito olisi hyödyllisin", Azarin sanoo. ”Siellä on monia syöpityyppejä, ja metastaasien ongelmana on, että ne menevät todella tärkeisiin elimiin. Tarkastelemme myös munasarja- ja haimasyöpää. ”
Tutkijat testaavat edelleen laitteita hiirillä, mutta Azarin kertoo työskentelevänsä kirurgisen onkologin kanssa nähdäkseen, miten niitä voidaan parhaiten käyttää ihmisissä tulevaisuudessa.
Aluksi sienet tulevat todennäköisesti käyttämään potilaita, joilta kasvain on poistettu ja jotka ovat parantuneet, varmistaakseen, että syöpä ei tule takaisin. Tällä hetkellä monet potilaat eivät tiedä, että syöpä on metastasoitunut, kunnes he näkevät oireet, ja siihen mennessä syöpä on usein levinnyt laajalle. Azarin sanoo, että lopulta implantteja voidaan käyttää ihmisille, joilla ei ole aiemmin ollut syöpää, mutta jotka ovat korkean riskin ryhmissä.
Nyt kun tutkijat tietävät, että implantit voivat havaita metastasoituneen syövän hiirissä, he etsivät, pystyvätkö ne todella poistamaan syöpäsolut kehosta. Sieniä voidaan käyttää myös tutkimaan, milloin solut metastasoituvat ja kuinka kehon erilaiset ympäristöet vaikuttavat kasvuun. "Elimen muuntamiseksi kuten keuhkoa tai maksaa ei voi tehdä paljon, mutta telineellä voimme todella muokata sivua", Azarin sanoo.
Implantaatilla on valtava potentiaali, suurelta osin koska se on yksinkertainen ja mukautuva.
"Se on FDA: n hyväksymä materiaali, telineet on helppo valmistaa ja se on edullinen tekniikka", Azarin sanoo. "Olen oppinut tässä prosessissa, että meillä on tapana haluta suunnitella asioita liikaa, mutta toisinaan todella toimivat yksinkertaiset materiaalit ja yksinkertaiset lähestymistavat."