Experte erläutert die tiefere Komplexität von Krebs

Geeta Mehta Studien Krebs nicht einfach als eine Masse von Zellen, sondern als strukturierte Organe mit mehreren Zelltypen, die miteinander kommunizieren und interagieren mit dem Körper—ähnlich wie Ihre Lunge oder Leber.

„Tumoren sind nicht nur die bösartigen Zellen, die Durchlaufen geistlose Verbreitung. Eher, Sie sind bestens organisiert und vernetzt organ-Systeme“, schreibt Sie in einer aktuellen PLOS One Papier abgeben.

„Als Krebs Biotechnologen Kenntnisse, es ist unsere Verantwortung zu schaffen, physiologische Modelle, die es ermöglichen, genaue Verständnis der multidimensionalen Struktur, die Organisation und die komplexen Zusammenhänge in den unterschiedlichsten tumor-mikroumgebungen.“

Ihr Papier, „Integrated cancer tissue-engineering-Modelle für Präzisions-Medizin“ beschreibt die aktuelle wirkungsvolle Krebs-Biotechnik-Modelle und empfiehlt Wege, Sie zu verbessern.

Mehta ist der Dow Corning Assistant Professor of Materials Science and Engineering, Assistenz-professor der Material-Wissenschaft und Technik und biomedizinische Technik und Leiter des Michigan Engineering Entwickelt Zellulären Mikroumgebungen Labor an der Universität von Michigan.

Hat diese Perspektive halten mehr nutzen für einige Arten von Krebs als andere?

Mehta: Nein. Alle Arten von Krebs betrachtet werden sollte und untersucht, wie die „Krebs-Organe“, einschließlich von soliden Tumoren, Leukämien und Lymphomen. Aber, genau wie die eigentlichen Organe, jede Art von Krebs Orgel funktioniert anders.

Wie ähnlich sind sich der Krebs Organe im eigentlichen Organe? Wo diese Gemeinsamkeiten enden?

Mehta: Krebs Organen und normale Organe haben beide komplexe interne Umgebungen und eine Reihe von komplexen Interaktionen, die die Grundlage für Ihr Verhalten. Beide bestehen aus vielen Zelltypen, die miteinander kommunizieren, dynamisch mit jeder anderen, und beide haben eine spezifische dreidimensionale Struktur, die beeinflusst, wie Sie die Interaktion mit dem rest des Körpers.

Ein großer Unterschied ist, dass die eigentlichen Organe werden genau reguliert, um Ihre Integrität und Stabilität. Krebs ist nicht reguliert auf diese Weise—die Umwelt innerhalb eines Tumors fördert das unkontrollierte Wachstum als auf Stabilität.

Wie funktioniert die Suche bei Krebs als eine Orgel, und ändern Sie die Art und Weise der Annäherung an die Krebsforschung?

Mehta: Da die Orgel-wie Merkmale von Krebs beeinflussen seine Reaktion auf die Behandlung. Traditionelle Krebsforschung betrifft vor allem die 2-D-Objektträger und Petrischalen, die nicht erkennen und übernehmen diese Merkmale. Diese 2-D-Kulturen reagieren nicht auf Behandlungen der gleichen Weise, wie Krebs im Körper, und das macht Sie weniger nützlich.

Durch das betrachten Krebs als eine Orgel, können wir realistischere biotechnologisch hergestellten Modelle, replizieren die Bedingungen im inneren des Körpers, einschließlich der drei-Dimensionalität, heterogene zellpopulationen und mechanische Reize—Reaktionen von physikalischen Kräfte der Zellen, die Erfahrung, die Kraft des seins in den Körper. Indem Sie diese features in Betracht, die wir erhalten weitere klinisch relevante Ergebnisse, lenken Entwicklung neuer Therapeutika und beschleunigen den klinischen Verlauf.

Welche neuen Therapien können wir in die Zukunft sehen als Ergebnis dieser Vorgehensweise?

Mehta: Durch die Gestaltung Krebs-organ-Modellen, wir hoffen, besser zu verstehen, wie Krebse Fortschritt und zu verstehen, die spezifischen Wechselwirkungen, die wiederum gesunde Zellen in Krebs. Dann hoffen wir entwickeln zielgerichtete Therapien, die zu unterbrechen dieser Interaktionen. Dieser Ansatz kann auch zur Verbesserung der Entwicklung von Therapien, die auf den einzelnen Patienten zugeschnittene.

Was ist eine weitere große Herausforderung in der Krebsforschung, dass Sie arbeiten, um Adresse?

Mehta: Wir finden, dass Sie nicht nur Krebs funktioniert wie ein organ, sondern, dass die gleiche Art von Krebs Orgelwerke unterschiedlich in verschiedenen Patienten. So entwickeln wir dreidimensionale heterogene Modelle, neu erstellen können Tumoren aus einzelnen patientenproben.