A máquina do tempo do câncer de pâncreas expõe uma reviravolta na história do crescimento e invasão celular
p O câncer invasivo brota de um ducto pancreático artificial projetado por pesquisadores da Purdue University. Os corpos celulares são tingidos de magenta e os núcleos são tingidos de azul. Crédito:Purdue University image / Stephanie Venis, Hye-ran Moon e Bumsoo Han
p O câncer de pâncreas tem uma das piores taxas de sobrevivência entre os cânceres. Os pacientes podem esperar até 9% de chance de viver por pelo menos cinco anos após o diagnóstico. p Voltar no tempo para observar como as células com mutações em genes-chave interagem e se tornam invasivas ajudaria os pesquisadores a entender melhor como o câncer começa e a identificá-lo mais cedo.
p Uma "máquina do tempo" do câncer de pâncreas, projetada por pesquisadores da Purdue University, revelou que a doença é ainda mais imprevisível do que se pensava:as células cancerosas promovem a invasão umas das outras quando crescem juntas.
p O estudo, publicado no jornal
Pequena , é apenas o começo de uma nova descoberta sobre como o câncer de pâncreas evolui. Desde a publicação do jornal, os pesquisadores também encontraram resistência aos medicamentos em tipos de células cancerígenas originados de dois tipos sensíveis aos medicamentos.
p A máquina do tempo é um tubo oco de colágeno que imita de forma realista a microanatomia de um ducto pancreático. Ao injetar linhas de células cancerosas em canais microfluídicos dentro do duto artificial, os pesquisadores podem usar o sistema como um modelo para observar como o câncer de pâncreas se comporta ao longo do tempo.
p Tipicamente, leva de 10 a 20 anos para o câncer de pâncreas se desenvolver em um paciente. Mesmo em um modelo animal, o processo dura vários meses. Este modelo de tumor pancreático condensa o desenvolvimento do câncer em apenas duas semanas.
p "Podemos observar o que acontece durante um longo período de tempo. Isso nos ajuda a ver tendências que normalmente não veríamos, "disse Bumsoo Han, um professor de engenharia mecânica da Purdue que constrói modelos para estudar como as células cancerosas se movem em sistemas biológicos.
p O modelo de tumor acelera o tempo porque os pesquisadores podem carregar linhas celulares de um modelo animal ou paciente sem esperar que a mutação do gene aconteça primeiro. A estrutura natural do modelo do tumor permite aos pesquisadores reconstruir a mutação como ocorreria no corpo.
p Para voltar no tempo, os pesquisadores apenas rebobinam as filmagens feitas pelo equipamento de imagem na lateral do duto artificial.
p Para este estudo, um grupo liderado por Stephen Konieczny, um professor de ciências biológicas em Purdue, desenvolveu a linha de células pancreáticas em um modelo de camundongo. A equipe de Han então carregou a linha celular através dos canais microfluídicos do ducto pancreático artificial. Uma vez dentro, as linhas celulares enchem o duto e começam a crescer.
p O que torna o modelo do tumor tão realista é sua forma.
p "A curvatura do ducto pancreático afeta o comportamento das células. Poderíamos cultivar essas células cancerosas em uma placa de Petri, mas porque o prato é plano, não veríamos o mesmo comportamento, "disse Han, que é o líder do programa do Centro de Pesquisa do Câncer da Universidade Purdue e tem uma nomeação de cortesia em engenharia biomédica.
p Os pesquisadores viram que depois de dois tipos diferentes de células cancerosas se fundirem no dispositivo modelo de tumor pancreático, essas células se tornaram mais invasivas e brotaram do ducto para formar tumores.
p Uma vez que o câncer é tecnicamente um grupo de doenças, e o câncer pancreático envolve quatro mutações principais, A equipe de Han planeja explorar mais como cada uma dessas mutações interage umas com as outras. O modelo de tumor também pode ser usado como uma ferramenta de pré-triagem para descobrir novos alvos de drogas para drogas melhores, Han disse.