ג'ניפר מונסון, חוקרת סרטן במכון המחקר הביו-רפואי של וירג'יניה טק של וירג'יניה טק ב-VTC, זכתה בשני מענקים חדשים של מכונים לאומיים לבריאות כדי לקדם הבנה רבה יותר וטיפול משופר בסרטן מוח קטלני.
בעוד שהמענקים מהמכון הלאומי לסרטן מממנים פרויקטים שונים, שניהם כוללים זיהוי כיצד תנועת הנוזלים המקיפים את תאי הגידול תורמת להתפשטות הגליובלסטומה, גידול קטלני במוח, לאזורי מוח סמוכים, ומאפשרת לסרטן לחזור לאחר ניתוח או הקרנה.
מונסון והצוות שלה מזהים כיצד נוזל הנקרא נוזל ביניים נע בין תאים ואולי תורם להתפשטות תאי הגידול לאזורי מוח סמוכים, ומאפשר לסרטן לחזור ולהתפשט לאחר טיפול בניתוח או הקרנות.
אחד המענקים, פרס לחמש שנים, בסך 2.6 מיליון דולר, נועד לחקור כיצד זרימת הנוזלים משתנה עם הטיפול, וכיצד ניתן למנף אולטרסאונד ממוקד כדי למקד ולהפיץ טיפול טוב יותר.
המענק השני, פרס לשנתיים בסך 411,000 דולר, תומך בפרויקט לבניית מודל חדש של חללים מלאי נוזלים המקיפים את כלי הדם במוח וכיצד הם מתנהגים בבריאות ובמהלך טיפול בסרטן.
אין טיפולים יעילים לגליובלסטומה, אחד מהסוגים הנפוצים ביותר של גידולי מוח ראשוניים בוגרים ואחד מסוגי הסרטן הקטלניים ביותר בבני אדם. דרושים נואשות גישות חדשות להבנת האופן שבו הסרטן הזה פולש לרקמות וחוזר, וטיפולים טובים יותר ושיטות ממוקדות".
ג'ניפר מונסון, פרופסור, מכון המחקר הביו-רפואי של פראלין
מיפוי זרימה במוח
עם המענק לשנתיים, מונסון חובר עם מאליסה סרנטינוראנט, פרופסור להנדסת מכונות באוניברסיטת פלורידה. שיתוף הפעולה ישלב את המומחיות של מעבדת מונסון בזרימת נוזלים והדמיה עם המודלים החישוביים המתקדמים של Sarntinoranont לפיתוח המודל הראשון של זרימת המוח המלא בחללים המלאים בנוזלים סביב עורקים מסוימים.
המטרה היא להשיג תובנה כיצד מבנים בסיסיים במוח עשויים לתרום להזרמת ההובלה של תאים סרטניים במהלך צמיחת הגידול.
המחקר ישתמש בטכניקות MRI מתקדמות ליצירת הדמיה דינמית של זרימת נוזלים במוח בריא ובמודלים פרה-קליניים עם גידולים. הצוות יפיק מפות מפורטות של זרימת נוזלים וישתמש במפות כדי לבנות מודלים חישוביים של זרימה בהתפתחות הגידול במוח כולו.
לאחר מכן ניתן להשתמש במודל כדי לבחון הבדלים בזרימה במהלך התפתחות הגידול, ולבחון את ההשפעות של התרופה האנטי-דלקתית הניתנת בדרך כלל דקסמתזון על התקדמות הגידול בגליובלסטומה.
זרימת נוזלים ואולטרסאונד ממוקד
עם המענק השני, מונסון מציע למנף את זרימת הנוזל הבין-מערכתי בדרך חדשה, כדי למקד, להעריך ולתכנן טיפול פרטני בגליובלסטומה למטופל.
המעבדה של מונסון פיתחה בעבר שיטות הדמיה וניתוח המנבאות היכן צפוי גידול להופיע שוב לאחר הטיפול.
צ'נג-צ'יה "פרד" וו, אונקולוגית קרינה וחוקר סרטן במכון המחקר הביו-רפואי של פראלין, משתמשת באולטרסאונד ממוקד כדי לפתוח זמנית את מחסום הדם המוחי, מה שיכול למנוע מתרופות סרטן להגיע לגידולים. לוו יש מעבדות ברואנוק ובקמפוס הלאומי למחקר וחדשנות לילדים בוושינגטון הבירה
המעבדות ישתמשו במיפוי כדי לזהות את יעדי האולטרסאונד הממוקדים הטובים ביותר ויעבדו עם פרופסור חבר אלי Vlaisavljevich ופרופסור חבר למחקר אדם מקסוול מהמחלקה להנדסה ביו-רפואית ומכניקה של וירג'יניה טק כדי לפתח מערכת אולטרסאונד ממוקדת יותר.
המחקר גם נועד לקבוע כיצד זרימת הנוזלים מושפעת מטיפולים שונים. זה יכול לשמש כסמן ביולוגי ליעילות טיפולית. בנוסף, החוקרים יעבדו עם ראסל רוקן, פרופסור חבר במרכז הטיפול המקיף בסרטן סיטי אוף תקווה בקליפורניה, כדי לפתח מודלים מתמטיים לניבוי התקדמות הגידול והתפלגות התרופות לאור השינויים.
"הצימוד הזה של זיהוי מדויק עם ציוד מדויק הוא קפיצת מדרגה גדולה עבור המחקר שלנו", אמר מונסון, שהוא גם מנהל המרכז לחקר הסרטן של ה-FBRI – רואנוק. "עד סוף הפרויקט שלנו, אנו מצפים לקבל סט כלים והבנה כיצד זרימת הנוזלים משתנה ומנבאת תגובות טיפוליות והתקדמות בסרטן הרסני ועמיד לטיפול."
מונסון מחזיק גם במינוי במחלקה להנדסה ביו-רפואית ומכניקה במכללה להנדסה של וירג'יניה טק.
