استفاده از پوست مصنوعی انسان برای جلوگیری از رشد تهاجمی در مدل سرطان پوست

پوست مصنوعی استفاده شده توسط محققان شبیه پوست مورد استفاده برای آزمایش لوازم آرایشی در اتحادیه اروپا است که آزمایش روی حیوانات را در سال 2004 ممنوع کرد. هانس واندال خاطرنشان می کند، با این حال، پوست مصنوعی به محققان اجازه آزمایش اثر دارو بر روی کل ارگانیسم را نمی دهد. . مدل‌های پوستی مانند آنچه در اینجا استفاده می‌شود، از اواسط دهه 1980 توسط شرکت‌های لوازم آرایشی استفاده شده است.

ما در حال مطالعه یکی از مسیرهای سیگنالینگ سلول ها، به اصطلاح مسیر TGF بتا بوده ایم. این مسیر نقش مهمی در ارتباط سلول با محیط اطراف خود دارد و به عنوان مثال رشد سلولی و تقسیم سلولی را کنترل می کند. اگر این مکانیسم ها آسیب ببینند، سلول ممکن است به یک سلول سرطانی تبدیل شود و به بافت اطراف حمله کند.

برخلاف مدل‌های موش، مدل پوست که کلمه دیگری برای پوست مصنوعی است، به محققان اجازه می‌دهد تا تغییرات ژنتیکی مصنوعی را نسبتاً سریع معرفی کنند، که بینشی در مورد سیستم‌هایی که از رشد و نوسازی پوست پشتیبانی می‌کنند، ارائه می‌دهد.

هانس واندال، استاد و سرپرست تیم، از گروه پزشکی سلولی و مولکولی، دانشگاه کپنهاگ

“با استفاده از پوست مصنوعی انسان، ما از مانع بالقوه مشکل‌ساز که آیا نتایج آزمایش‌ها روی مدل‌های موش می‌توانند به بافت انسانی منتقل شوند یا نه. قبلاً از مدل‌های موش در بیشتر مطالعات از این نوع استفاده می‌کردیم. در عوض، اکنون می‌توانیم نتیجه بگیریم که این مواد هانس واندال می گوید: احتمالاً مضر نیستند و در عمل می توانند کار کنند، زیرا پوست مصنوعی به این معنی است که ما به واقعیت انسانی نزدیک تر هستیم.

پوست مصنوعی استفاده شده توسط محققان در مطالعه جدید از سلول های مصنوعی و دستکاری شده ژنتیکی پوست انسان تشکیل شده است. سلول های پوست بر روی بافت زیر جلدی ساخته شده از کلاژن تولید می شوند. این باعث می شود که سلول ها به صورت لایه ای رشد کنند، درست مانند پوست واقعی انسان.

به این ترتیب آنها همچنین قادر به تکثیر و پیروی از پیشرفت سایر اختلالات پوستی هستند، نه فقط سرطان پوست.

او می‌گوید: «ما می‌توانیم تأثیر آن را با تمرکز بر روی اندام فردی – پوست – مطالعه کنیم و سپس تجربیاتی را در مورد نحوه عملکرد مولکول‌ها درو می‌کنیم، در حالی که به دنبال این هستیم که مشخص کنیم آیا آنها به ساختار پوست و سلول‌های سالم پوست آسیب می‌رسانند یا خیر.

این مطالعه در منتشر شده است سیگنالینگ علمی و به این می پردازد که وقتی یک سلول به سلول سرطانی تبدیل می شود چه اتفاقی می افتد.

او می‌گوید: «برخی از این داروها قبلاً روی انسان‌ها آزمایش شده‌اند، و برخی در مرحله آزمایش در ارتباط با انواع دیگر سرطان هستند. همچنین می‌توان آنها را به‌طور خاص روی سرطان پوست آزمایش کرد.»

این همان چیزی است که پوست مصنوعی به نظر می رسد.

پوست مصنوعی نزدیک ترین چیزی است که ما به پوست واقعی انسان داریم

در شرایط عادی، سلول های پوست شما فقط شروع به هجوم به هیپودرم و ایجاد خرابی نمی کنند. در عوض، آنها لایه جدیدی از پوست تولید خواهند کرد. اما وقتی سلول‌های سرطانی ظاهر می‌شوند، سلول‌ها دیگر به مرزهای بین لایه‌های پوست احترام نمی‌گذارند و شروع به حمله به یکدیگر می‌کنند. این رشد تهاجمی نامیده می شود.

سالی دبلستین، دانشیار و یکی از نویسندگان این مطالعه، از دانشکده دندانپزشکی، توضیح می دهد: “ما در حال حاضر داروهای مختلفی داریم که می توانند این مسیرهای سیگنالینگ را مسدود کنند و ممکن است در آزمایش ها استفاده شوند. ما از برخی از آنها در این مطالعه استفاده کرده ایم.”

یک گروه تحقیقاتی از دانشگاه کپنهاگ با استفاده از پوست مصنوعی انسان موفق به جلوگیری از رشد تهاجمی یک مدل سرطان پوست شدند.

Hans Wandall و Sally Dabelsteen با دکتر Zilu Ye و پروفسور Jesper V. Olsen از مرکز Novo Nordisk Foundation برای تحقیقات پروتئین در دانشکده بهداشت و علوم پزشکی کار کرده اند.

مرجع مجله:

هانس واندال و همکارانش مسیر بتای TGF را مطالعه کرده و روش هایی را برای جلوگیری از رشد تهاجمی و در نتیجه مهار رشد مهاجم در سرطان پوست به کار گرفته اند.

بله، ز. و همکاران (2022) خصوصیات سیگنال دهی TGF-β در یک مدل پوست ارگانوتیپی انسان نشان می دهد که از دست دادن TGF-βRII باعث رشد بافت مهاجم می شود. سیگنالینگ علمی doi.org/10.1126/scisignal.abo2206.



منبع

منبع:

دانشگاه کپنهاگ – دانشکده بهداشت و علوم پزشکی