Исследователи проследили, как отдельные клетки глиобластомы перемещаются в срезах мозга мышей с ксенотрансплантатами человеческих опухолей. Разработанная ими система GlioTrace показала: одна и та же клетка может переключаться между ветвящимся движением, перемещением вдоль сосудов и другими способами инвазии. Рецензируемая работа опубликована 2 ноября в Nature Communications.

GlioTrace объединила покадровую конфокальную съёмку, отслеживание клеток и вероятностную модель переходов между пятью морфологическими состояниями. На шести пациентских линиях, выращенных в мозге мышей, авторы проанализировали 123 среза от 56 животных. Ветвящиеся клетки двигались быстрее остальных и оказались главным узлом переходов, тогда как округлое состояние чаще становилось конечным. Состав и частота переходов заметно различались между линиями опухоли.

Близость сосудов и контакт с микроглией меняли вероятность отдельных переходов. Когда микроглию истощали в срезах, её влияние на смену состояний ослабевало, хотя общая скорость движения опухолевых клеток почти не менялась. Это поддерживает двухкомпонентную модель инвазии: способность переключаться частично заложена в самой клетке, а окружение направляет её в конкретный режим движения.

Дазатиниб, тапсигаргин, облучение и темозоломид по-разному перестраивали эти переходы. После облучения с темозоломидом в одной модели выросла доля быстрых ветвящихся клеток, но в другой такого эффекта не было. Поэтому работа не доказывает эффективность новой терапии: она предлагает способ измерять, какие инвазивные состояния переживают вмешательство.

Модель ограничена шестью опухолевыми линиями, иммунодефицитными мышами и срезами, где нет полноценного адаптивного иммунитета и гематоэнцефалического барьера. Связь состояний GlioTrace с выживаемостью или рецидивом у пациентов ещё предстоит проверить.