Базальная мембрана вокруг опухоли препятствует метастазированию

Базальная мембрана — это тонкий слой внеклеточного матрикса, который окружает ткани животных. Её механические свойства важны для структурной целостности ткани, а проницаемость — для молекулярного обмена. Особый интерес вызывают базальные мембраны, ограничивающие рост опухолей и предотвращающие метастазирование.

В настоящее время не существует прямых методов измерения физических свойств базальной мембраны. Международная группа ученых под руководством ученых из Массачусетского технологического института применила метод надувания/сдувания мембраны для её изучения.

Они создали сфероиды из клеток рака молочной железы MDA-MB-231. Вокруг сфероидов сформировалась базальная мембрана, что было подтверждено иммунофлуоресцентным окрашиванием и просвечивающей электронной микроскопией. Толщина мембраны составляла 2,5 мкм.

С помощью микроиглы в сфероид закачивали натрий-фосфатный буфер (PBS), при этом базальная мембрана отделялась от клеток и надувалась как латексный шарик. Она растягивалась до определенного предела, пока потоки поступающего раствора и истекающего вовне через полупроницаемую мембрану не уравновешивались. Если прекращали закачивать раствор, мембрана возвращалась к исходному состоянию, демонстрируя эластичность.

Мембрана переносила несколько циклов надувания/сдувания без изменений. При надувании целостная мембрана приобретает жесткость, это отличает ее от латексного шарика, который после определенного момента теряет структурную стабильность и может порваться.

Эти свойства мембраны помогают ей сдерживать опухоль, препятствуя метастазированию, по крайней мере, до определенного момента.

Мин Го, один из ведущих авторов, заявил: «Теперь мы можем подумать о добавлении новых материалов или препаратов, которые усиливали бы эффект приобретения мембраной жесткости и повышали ее прочность, чтобы раковые клетки не могли проникнуть сквозь нее».