Spridning ska följas i realtid
Forskare vid Lunds universitet har utvecklat en 3D-modell som möjliggör realtidsstudier av hur bröstcancer sprider sig. Modellen efterliknar tumörens mikromiljö och gör det möjligt att analysera hur vävnadsförstyvning påverkar tumörutveckling och metastasering.
– Som ingenjör drivs man av att förstå och att bygga. Cancer är i grunden ett komplext problem där system går sönder. Man kan se det som ett medicinskt problem, men också som ett ingenjörsproblem där båda perspektiven ger djupa insikter. Det var det som ledde mig till cancermekanobiologi, säger Vinay Swaminathan, lektor vid Lunds universitet med bakgrund inom maskinteknik och fysik, studerar dessa processer inom fältet mekanobiologi, i ett pressmeddelande.
För att undersöka hur miljön runt cancercellerna påverkar deras spridning har teamet utvecklat en 3D-modell in vitro (i labbmiljö). Modellen efterliknar en bröstkörtel inkapslad i ett material där forskarna kan kontrollera och förändra vävnadens hårdhet.
Med hjälp av denna kamera ska forskare i Lund kunna följa cancerns spridning i realtid.
– Vi har byggt ett system som fångar tumörens miljö. Det gör att vi kan följa hela händelseförloppet: från att vävnaden växer till att den börjar invadera och sprida sig. Målet är att förstå de molekylära maskinerier och cellulära händelser som sker till följd av förstyvningen, säger Vinay Swaminathan.
Nu förvärvar teamet ett tredimensionellt konfokalmikroskop (så kallad spinning disc). Tekniken möjliggör studier av levande vävnadsmodeller, vilket innebär att processer kan observeras medan de pågår.
– Cancer är ett rörligt mål som förändras över tid. Tidigare har vi ofta behövt fixera prover och analysera dem i efterhand, men med den här utrustningen kan vi följa processen live, från en enskild cell till en spridande tumörvävnad. Om vi kan mäta och se dessa detaljer ökar möjligheten att förstå hur processen kan avbrytas, säger Vinay Swaminathan.
Utrustningen kommer även att användas för forskning inom andra cancerformer samt hjärn- och hjärtsjukdomar. Vinay Swaminathan betonar att förståelse för grundläggande mekanismer är förutsättningen för framtida behandlingar.
– För att kunna lösa ett problem behöver man förstå de bakomliggande orsakerna. Jag brukar använda liknelsen att man måste förstå hur en bil fungerar innan man kan laga den. Genom att studera de fundamentala mekanismerna för hur celler fungerar och interagerar med sin omgivning, kan vi identifiera nya behandlingsmål som specifikt riktar sig mot metastasering.
Denna forskning finansieras genom ett anslag på fem miljoner kronor från IngaBritt och Arne Lundbergs Forskningsstiftelse.
