Лабораторні культури ракових клітин не дуже схожі на клітини зі справжніх пухлин.
Ми дуже часто зустрічаємо наукові новини про злоякісні пухлини, ракові клітини, про нові антиракові ліки, але не завжди звертаємо увагу на те, як у кожному конкретному випадку дослідники працювали з раком. Наприклад, ліки: новий препарат все-таки не починають відразу вивчати на людях. А на чому його тоді вивчають? Тут є різні варіанти. Наприклад, лабораторна культура клітин: ракові клітини нескінченно ростуть шаром у живильному середовищі, а ми їх піддаємо різним випробуванням. Або, наприклад, можна взяти лабораторну мишу: або у неї буде мутація, яка викликає рак, аналогічний людському, або миші просто пересаджують зразок людської пухлини і вона у неї живе. Або є ще один, третій варіант: виростити крихітну тривимірну пухлину, подібно до того, як вирощують органоїди - мікроскопічні подоби кишечника, шлунка, кори мозку тощо.
Очевидно, що і клітини, які ростуть шаром в лабораторному посуді, і всі інші форми існування раку в лабораторії - це не зовсім те ж саме, що справжня пухлина. Справа навіть не в мутаціях: з одними і тими ж мутаціями клітини можуть по-різному реагувати на те, що відбувається навколо них залежно від того, в яких умовах вони живуть. Співробітники Університету Джонса Хопкінса порівняли справжні пухлини з лабораторними культурами клітин, пересадженими пухлинами і пухлинними органоїдами. Порівнювали їх один з одним по РНК. Щоб генетична інформація в ДНК запрацювала, її потрібно скопіювати в РНК, і далі на РНК або будуть синтезуватися білки, або самі молекули РНК будуть якось функціонувати в клітці. За рівнем тієї чи іншої РНК можна зрозуміти, наскільки активний той чи інший ген: чим більш ген активний, тим більше в клітці відповідної йому РНК.
Дослідники взяли для порівняння 22 типу пухлини. Це були пухлини, про які було вже давно відомо, як вони поводяться в «природному середовищі»: зразки пухлин, взяті у хворих, багато разів аналізували на предмет активності генів. З іншого боку, для тих же пухлин є кілька сотень клітинних ліній, які вже не одне десятиліття вирощуються в лабораторіях по всьому світу, є кілька сотень видів ксенографтів (так називають людські пухлини, які пересаджують від тварини до тварини), є більше ста пухлинних тривимірних органоїдів, є більше двадцяти ліній мишей, у яких в генах є потрібні пухлинні мутації.
У статті в Genome Medicine сказано, що клітинні культури виявилися найменше схожими на справжні пухлини. В одному випадку клітини раку передміхурової залози, коли їх вирощували шаром у живильному середовищі, виявлялися більше схожий не на справжній рак передміхурової залози, а на рак сечового міхура. Загалом, такі результати можна було очікувати: коли клітини ростуть плоским шаром на дні якогось посуду, вони навіть один з одним взаємодіють не так, як у справжній пухлині. Тому органоїд, в якому клітини з усіх боків оточені іншими клітинами, вже буде більше схожий на справжню пухлину. А вже якщо ракові клітини ростуть в справжньому організмі (нехай навіть це лабораторна миша), то вони тим більше будуть вести себе так, як в справжній пухлині.
Клітинні культури, звичайно, набагато простіші в обігу і дешевші, ніж інші способи вирощувати ракові клітини. І, звичайно, навряд чи варто нехтувати результатами, отриманими в дослідах з клітинними культурами. Однак якщо ми хочемо краще розуміти злоякісні процеси, якщо хочемо прискорити прогрес у лікуванні онкологічних захворювань, то бажано все ж перевіряти отримані результати - хоча б найбільш важливі - на експериментальних моделях, які найбільше схожі на справжній рак.