Los investigadores del cáncer luchan por identificar las células tumorales que se intercalan dentro de los tejidos no malignos porque las células tumorales explotan el entorno del tejido y monopolizan los recursos disponibles para seguir creciendo. Los investigadores atribuyen la capacidad de las células cancerosas para utilizar la señalización celular y las vías metabólicas que anulan las restricciones de crecimiento celularintercambios químicos entre el tejido y las células tumorales. Un nuevo enfoque parece prometedor para comenzar a analizar las interacciones de célula a célula en este entorno complejo.
Investigadores de la Universidad de Washington han demostrado una nueva técnica para mapear el flujo de biomoléculas dentro y alrededor de tumores sólidos. En un número especial de Biointerfases , una revista AVS de AIP Publishing, que destaca a las mujeres en el campo de la ciencia de la biointerfaz, el grupo utiliza espectrometría de masas de iones secundarios de tiempo de vuelo ToF-SIMS para observar cómo se mueven las moléculas y cómo los tumores envían señales a susmicroambiente y savia tejido local de recursos.
"La gente verá que esta técnica TOF-SIMS, cuando se combina con el conocimiento del comportamiento de las células tumorales, permitirá a los investigadores comprender lo que está sucediendo a nivel químico molecular", dijo Lara Gamble, autora del artículo.¿Existen ciertas moléculas, lípidos o combustibles que los tumores absorben de los tejidos regulares para ayudarlos a crecer? "
Las células tumorales pueden extraer lípidos de las células vecinas para ayudar a construir membranas más grandes y proporcionar energía para las células tumorales hinchadas. Los vasos sanguíneos pueden romperse, dejando "lagos de sangre" dentro de los tumores que algunos investigadores creen que alimentan al tumor en crecimiento.
Se han desarrollado varios métodos para identificar dónde está un tumor y cómo utiliza el tejido conectivo, como los vasos sanguíneos, para mantener su crecimiento, pero, hasta hace poco, se sabía poco sobre qué tipo de señales utilizan los tumores para lograrlo. Para abordar este problemaGamble y sus colegas usan TOF-SIMS para explotar regiones a nanoescala de un tumor, de modo que las partes salgan de la muestra y entren en un espectrómetro de masas. Este dispositivo luego separa y cuenta las moléculas en función de su peso molecular.
Al escanear áreas de 800 nanómetros o menos, el enfoque genera un mapa de dónde está presente una molécula en particular en una muestra de tumor. Se informa que un milímetro cuadrado toma aproximadamente una hora y media para mapear.
El grupo probó su técnica en un modelo de ratón inducible de tumorigénesis neuroendocrina pancreática que está bien establecido como modelo para estudiar la interacción entre oncogenes y supresores de tumores, que juntos generan cánceres altamente agresivos.
Cuando se mapeó, los microambientes del tumor de ratón mostraron cambios significativos en el metabolismo. La técnica ToF-SIMS fue capaz de identificar alteraciones en el flujo normal de una amplia variedad de moléculas que van desde lípidos y nucleótidos más grandes hasta iones individuales.
A continuación, Gamble y su grupo planean usar su técnica en puntos de tiempo anteriores de la inducción de tumores en un intento de trazar una serie de señales químicas que cuentan la historia del crecimiento del tumor pancreático.
"También estamos buscando ver si existe una interferencia entre los tumores", dijo Gamble. "Nos gustaría identificar las moléculas que podrían iniciar y mantener el crecimiento tumoral".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionados por Instituto Americano de Física . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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