Jak w komórkach zaczyna się rozwijać nowotwór – to chcą sprawdzić naukowcy z trzech uczelni w Narodowym Centrum Promieniowania Synchrotronowego Solaris w Krakowie. Przebadają tkanki pochodzące z nowotworów głowy i szyi.
Krakowskie Centrum Solaris to ośrodek badań prowadzonych z wykorzystaniem promieniowania synchrotronowego. Promieniowanie to, zwane również światłem synchrotronowym, jest wytwarzane w synchrotronie, do którego dołączane są linie badawcze ze stanowiskami pomiarowymi.
Synchrotrony pozwalają zajrzeć w głąb materii i dokonać jej precyzyjnych analiz. Dzięki nim naukowcy mogą badać zarówno skład badanej substancji, jak i jej strukturę – światło synchrotronu może bowiem przenikać do wnętrza badanej materii. Może odwzorowywać z dowolną szczegółowością ukryte warstwy lub ich wybrane fragmenty, bez uszkadzania tych położonych na zewnątrz.
Naszym celem jest sprawdzenie, jak zachowuje się tlen w komórkach rakowych. Podstawą rozwoju raka, jego naciekania i powstania przerzutów, jest zawartość tlenu w komórkach. Jego ilości nie można zbadać w sposób fizyczny, ale jest to możliwie pośrednio poprzez monitorowanie zmian w wartościowości żelaza. Urządzeniem, które umożliwi nam monitorowanie tych zmian i ich analizę jest właśnie Solaris.
- wyjaśnia kierownik zespołu dr Jarosław Paluch z Kliniki Laryngologii Szpitala Klinicznego im. Andrzeja Mielęckiego Śląskiego Uniwersytetu Medycznego w Katowicach.
Synchrotrony otworzyły zupełnie nowe możliwości badawcze. Dzięki nim można przeprowadzić analizy, które dotychczas dla badaczy były niedostępne. Synchrotrony pozwalają również uzyskać w krótszym czasie lepsze wyniki tych badań, które wcześniej były realizowane zwykłymi metodami. To obecnie najwszechstronniejsze urządzenia, jakimi dysponują nauki przyrodnicze i techniczne.
Wchodzimy w podstawową biologię nowotworów. Na razie badania nie przełożą się na leczenie pacjentów, ale liczymy, że w przyszłości tak się stanie. Naszym zamiarem jest sprawdzenie, w jakich warunkach, pod wpływem jakich czynników komórka zdrowa staje się komórką nowotworową.
- dodała kierownik Katedry i Kliniki Chirurgii Czaszkowo-Szczękowo-Twarzowej SUM prof. Iwona Niedzielska.
W kolejnym etapie naukowcy chcą skorzystać z badań na najnowocześniejszym kriomikroskopie elektronowym (Cryo-EM) do badań mrożonych preparatów. Zamierzają sprawdzić, jak zachowują się białka w komórkach nowotworowych. Badania tlenu i białek uzupełniają się i pozwolą na wyciągnięcie wniosków dotyczących mechanizmu powstawania nowotworów.
Zespół badawczy, który tworzą naukowcy ze Śląskiego Uniwersytetu Medycznego i Uniwersytetu Śląskiego w Katowicach oraz Uniwersytetu Jagiellońskiego, prowadzi pionierskie badania tkanek z wykorzystaniem promieniowania synchrotronowego.