Анализируя сходство между процессом разбрызгивания капель воды и ростом раковых клеток, ученые США и Италии научились предсказывать возможный сценарий развития опухоли, сообщает сайт Cnews.
При столкновении с твердой поверхностью одни капли воды разбрызгивают в разные стороны множество водяных струек, другие же остаются неповрежденными. Это явление описывается в физике с помощью довольно простых уравнений.
Д-р Томас Дейсбоек (Thomas Deisboeck) из американского центра Harvard-MIT Center for Biomedical Imaging и его итальянские коллеги из университета Турина адаптировали эти уравнения для описания роста раковой опухоли. Исследователи обнаружили, что развитие опухоли подобно поведению падающих капель воды: раковая опухоль может пустить свои «щупальца» в окружающие здоровые ткани, а может и не сделать этого.
Преобразуя уравнения, которые описывают, какие именно капли воды будут разбрызгиваться при соударении, и сколько водяных струек они испустят в процессе, ученые определили "инвазивный параметр" для опухоли. Инвазивный параметр является функцией трех переменных: ограничивающего давления, которое оказывают на опухоль окружающие ткани, радиуса опухоли и ее поверхностного натяжения. При этом было установлено, что чем больше давление и радиус опухоли, тем больше вероятность распространения опухоли в здоровые ткани, а более высокое поверхностное натяжение снижает такую вероятность.
На основе полученных данных д-р Дейсбоек и его коллеги вывели две рекомендации для онкологов. Во-первых, для снижения инвазивного параметра необходимо с помощью лекарственных препаратов увеличить поверхностное натяжение, что обеспечит более сильное сцепление раковых клеток с поверхностью опухоли. Во-вторых, нужно уменьшить давление, оказываемое на опухоль окружающими тканями. Этого можно добиться, также используя соответствующие лекарственные препараты.
Ряд экспериментов, проведенных группой д-ра Дейсбоека, подтвердил справедливость такого необычного подхода к лечению раковых опухолей.
