​#НаукаЮФУ : новые математические методы помогут обнаружить развитие онкологии 🧬

Ученые ЮФУ и ДГТУ вместе с коллегами из Франции предложили теорию, которая описывает аномальную (по сравнению со здоровой) структуру раковых эпителиальных слоев.

💬 Сергей Рошаль, д.ф.-м.н., профессор кафедры "Нанотехнология" Физического факультета ЮФУ :

«В целом наше исследование предоставляет новые математические инструменты для анализа эпителиального морфогенеза как при раке, так и при нормальном эмбриональном развитии. В дальнейшем мы планируем глубже изучить, как на топологию и «механические» свойства монослоя влияют разнообразные естественные процессы, такие как деление, гибель, рост клеток в рамках более сложных моделей. Мы надеемся, что это позволит объяснить повышение подвижности клеток, наблюдаемое при эпителиально-мезенхимальном переходе и играющее важную роль в совершенно разных процессах от заживления ран до метастазировании»

Ростовские ученые проанализировали более 150 фотографий эпителиальных монослоев раковых (HeLa) и здоровых (HCerEpiC) клеток эпителия шейки матки. На каждой фотографии было до 2000 клеток, и для обработки столь большого объема данных команда учёных разработала программу на языке Python. Под руководством кандидата физико-математических наук Дарьи Рошаль с программой работал самый молодой соавтор исследования – студент физического факультета ЮФУ Кирилл Федоренко 🧑🏻‍💻

Исследователи обнаружили существенные различия между структурой ракового и здорового эпителия: клетки здорового эпителия образуют достаточно упорядоченную структуру, состоящую из похожих по размеру и форме многоугольников, половина из которых – шестиугольники. В раковом эпителии такой упорядоченности нет: клетки разные по размеру, неправильной формы, часто удлиненной и с разным числом граней.

❗️Ученые пришли к выводу, что, поскольку раковые клетки делятся примерно в 5–6 раз активнее, система просто не успевает перераспределить энергию и прийти в упорядоченное состояние с равномерным распределением клеток по площадям.

#УченыйЮФУ #ФФЮФУ #РоссийскийНаучныйФонд #РНФ #физика