Digital Tlami Tank (TDT)

Disvastiĝo de cerbaj tumoroj klarigita uzante principojn de fluida fiziko

Josef Käs de la Universitato de Leipzig kaj Ingolf Sack de la Charité-Universitätsmedizin Berlin montris ke la disvastiĝo de Cerbaj tumorĉeloj dependas de iliaj fizikaj kaj biomekanikaj trajtoj. Laŭ la esploristoj, eta ŝanĝo en la elasteco de gliomaj ĉeloj - la plej danĝera cerba tumoro - signife ŝanĝas ĝian kapablon metastazi.

Sack estas apotekisto kaj Käs estas fizikisto. Ambaŭ specialiĝas pri kanceresplorado, sed de malsamaj perspektivoj. Sack studas la mekanikajn ecojn de ŝtofoj kaj havas la teknologion de Elastografio de magneta resonanco evoluigis kombinaĵon de malaltfrekvencaj vibroj kaj Magneta resonanco. Ĝi estas uzata por spuri la progreson de malsanoj. Käs, aliflanke, laboras kun unu optika kaptilo, en kiu molaj miniaturaj objektoj kiel ĉeloj povas esti misformitaj helpe de laseroj por krei siajn elasteco kaj esplori deformeblecon.

 Bildofonto: Pixabay / fonto

Antaŭ du jaroj, la du sciencistoj malkovris tion Gliomaj ĉeloj estas pli molaj kaj malpli gluiĝemaj ol kanceraj ĉeloj de nemalignaj tumoroj. Ĉar gliomo estas malfacile forigebla ĉar ĝi etendas malgrandajn "tentaklojn" en la ĉirkaŭan histon, la sciencistoj rimarkis, ke la nuraj leĝoj de fiziko povas kontroli la disvastiĝon de ĉi tiu kancero. La apero de tiaj "tentakloj" estas konata fenomeno en fluida fiziko kiam fluido estas malpli viskozeco estas enmetita en alian likvaĵon.

La esploristoj sukcesis varbi ok pacientojn por la studo, kvar el kiuj estis benignaj Cerbaj tumoroj kaj kvar kun malignaj tumoroj, inkluzive de tri kun gliomoj. La rezultoj de la studo surprizis la esploristojn mem. Kio estis rimarkinda estis, ke la mekanikaj propraĵoj de ununura ĉelo estis reflektitaj en la mekanikaj propraĵoj de la tuta histo, diras Käs. Tamen, la datumoj akiritaj sugestas pli kompleksan bildon ol nur gluiĝemaj ĉeloj formantaj gluiĝeman tumoron.

En antaŭaj studoj, malignaj tumoroj estis pli molaj kaj malpli viskozaj ol benignaj tumoroj. Tamen, kaj tio estis surpriza, la ĉeloj, kiujn ili formis, ne estis malpli viskozaj. Montriĝis, ke la plej grava afero estis la streĉiĝo kaj elasteco de la ĉeloj. Tio korelaciis kun la kapablo de la histo "flui". Por disvastigi, ili devis Tumoraj ĉeloj premu inter aliaj ĉeloj. Laŭ la esploristoj, ĉi tio estas fleksebleco, ne tio viskozeco la plej grava faktoro en la kapablo disvastiĝi de histo.

Kanceraj ĉeloj ne bezonas fari iujn ajn specialajn genetikajn ŝanĝojn por komenci la procezon de "etendi siajn tentaklojn". Ĉio, kion vi bezonas, estas la ĝustaj mekanikaj propraĵoj. Laŭ Käs, tio sufiĉas por tre enpenetra histokresko.

La malkovro de la germanaj sciencistoj estas kaj malbona kaj bona novaĵo el terapia vidpunkto. La malbona novaĵo estas, ke mekanikaj trajtoj estas pli malfacile perturbeblaj ol molekulaj procezoj. La bona novaĵo estas, ke ni nun konas la mekanismon. Kiam fizikaj ŝanĝoj povas fari tumoron pli maligna, ili ankaŭ povas fari ĝin pli benigna. Kompreni ĉi tiun procezon povus helpi evoluigi novajn terapiojn en la estonteco.