(PhysOrg.com) -- Una tecnica che consente ai ricercatori di monitorare le singole cellule tumorali in tempo reale mentre galleggiano nel liquido potrebbe aiutare i medici a studiare le cellule tumorali staccate che causano metastasi. La metastasi è il processo di diffusione della malattia attraverso il corpo.

L'approccio, sviluppato presso l'Università del Michigan, potrebbe anche aprire la strada a nuovi tipi di terapie mirate che vanno oltre la medicina personalizzata, dicono i ricercatori.

"Stiamo cercando un trattamento individualizzato, non solo alla persona, ma alla cella, " ha detto Rémy Elbez, uno studente di dottorato in fisica applicata. È coautore di un articolo sull'opera pubblicato il 13 dicembre in PLoS UNO .

Negli ultimi anni, i ricercatori hanno capito che non tutte le cellule di un tumore canceroso condividono lo stesso codice genetico. Ciò significa che alcuni sono più difficili da uccidere di altri. E sono richieste tecniche che consentano lo studio su una singola cellula. Gli approcci che elaborano molte cellule contemporaneamente non sono così utili per i ricercatori che vogliono guardare, Per esempio, in un piccolo numero di cellule che un particolare farmaco antitumorale ha lasciato in vita.

Un tipo particolarmente pericoloso di cellula cancerosa di cui gli scienziati vogliono saperne di più è la cellula tumorale circolante. Queste cellule si sono separate dal tumore originale e sono partite nel flusso sanguigno per invadere i tessuti distanti. Gli scienziati sanno che sono diverse dalle cellule che restano ferme. Non si dividono rapidamente, Per esempio. Allo stesso tempo, sono difficili da studiare per diversi motivi. Sono difficili da trovare perché costituiscono solo meno di uno su un trilione di cellule del sangue. E operano in movimento, quindi ridurli a una capsula di Petri non rivela la loro vera natura.

"Nella nostra sospensione, le cellule possono fluire liberamente e comportarsi in modo più simile a come fanno nel corpo, " ha detto Raoul Kopelman, il Professore di Chimica dell'Università Richard Smalley, Fisica e Fisica Applicata, e professore di ingegneria biomedica e biofisica.

"Questa è una tecnica completamente nuova per monitorare i processi di crescita e morte di una singola cellula in tempo reale in una sospensione".

Una migliore comprensione delle cellule tumorali circolanti potrebbe un giorno portare a terapie che si concentrano su di esse, e aiutano a bloccare la diffusione del cancro oltre il suo sito iniziale, dicono i ricercatori. Ciò potrebbe allungare la vita dei pazienti.

"Sono le conseguenze delle metastasi che portano alla morte della maggior parte dei malati di cancro, " disse Kenneth Pienta, M.D., un professore di medicina interna e urologia che studia le metastasi del cancro.

Il loro approccio utilizza magneti per ruotare le cellule cancerose in modo che la loro velocità di rotazione riveli la loro forma e il loro stato. Una crescita, le cellule che si dividono o muoiono girano più lentamente nel sistema dei ricercatori. Per dimostrare che la loro tecnica funziona, hanno incorporato cellule cancerose del collo dell'utero con nanoparticelle magnetiche disponibili in commercio in una soluzione. Hanno quindi posizionato la soluzione in un campo magnetico che ruota abbastanza velocemente da ottenere una velocità di rotazione asincrona. A causa della rotazione asincrona, le celle sono più colpite dal trascinamento e più grandi, le cellule morenti o in divisione ruotano molto più lentamente, e con modelli specifici.

"Per la prima volta, permettiamo alla cellula stessa di essere il sensore. Può dirci quando sta morendo, " Elbez ha detto. "Altri metodi come i coloranti fluorescenti si basano su prove indirette".

Il nuovo sistema potrebbe far progredire i test antidroga, dicono i ricercatori. Potrebbe consentire agli scienziati di concentrarsi sulle cellule più resistenti.

Potrebbe anche aprire la strada a un trattamento del cancro più personalizzato. In sostanza, mini sperimentazioni farmacologiche potrebbero essere condotte su un piccolo campione di cellule tumorali prima di sottoporre i pazienti a cicli di chemioterapia che potrebbero funzionare o meno.

"Le cure oncologiche personalizzate consentono di curare il paziente giusto al momento giusto con la medicina giusta, "Pienta ha detto. "Ancora più importante, può evitare il trattamento con la medicina sbagliata, il che non fa bene al paziente e fa sprecare denaro".