נושא הפרוייקט
מספר פרוייקט
מחלקה
שמות סטודנטים
אימייל
שמות מנחים
פיתוח מודל לחקר מבנה המטריצה החוץ תאית בהשפעת תנודות הpH שמשרה גידול סרטני.
Designing an in vitro platform to study the ECM structural response to pH fluctuations induced by cancer cells
תקציר בעיברית
מטרת המחקר הינה לפתח מודל תלת מימדי של רקמת גידול סרטן השד על מנת לחקור את השפעת החומציות על ארגון סיבי הקולגן במטריצה החוץ-תאית של הגידול והשפעתם על התפשטות הגידול. הבנת הקשר בין מבנה המטריצה החוץ תאית והחומציות בסביבת גידול סרטן השד חיונית לפיתוח אסטרטגיות טיפול יעילות. פיתחתי מודל המורכב מכדוריות רב-תאיות המוטבעות בהידרוג'ל קולגן מסוג 1. בתחילה, להידרוג'ל היה pH ניטרלי, ושיערתי שעם הזמן, הכדוריות יגרמו ל-pH חומצי בהידרוג'ל, בדומה לגידולי שד in vivo. עקבתי אחר ה-pH של הקולגן לאורך הזמן כדי לזהות את נקודת הזמן המתאימה לבדיקת מבנה הקולגן: לאחר חמישה ימים. לאחר מכן, הנדסתי בהצלחה מערכת ניסיונית שתאפשר הקפאה בלחץ גבוה של המודל בנקודת הזמן שנבחרה, כדי לראות אותו כשהוא לח וברזולוציה גבוהה באמצעות הדמיית cryo-SEM.
תקציר באנגלית
This research aims to create a 3D model of breast cancer tumor tissue to investigate the impact of acidity on collagen fiber organization in the tumor extracellular matrix and its effect on tumor growth. Understanding the relationship between the ECM structure and acidity in a breast cancer environment is essential for developing effective treatment strategies. I developed a model consisting of multicellular spheroids embedded in collagen type 1 hydrogel. Initially, the hydrogel had a neutral pH, and I hypothesized that with time, the spheroids would induce an acidic pH in the hydrogel, much like in breast tumors in vivo. I monitored the collagen pH with time to identify the time point suitable to examine the collagen structure: after five days. Next, I successfully engineered an experimental system that will allow high-pressure freezing of the model at the chosen time point, to be observed hydrated and in high-resolution using cryo-SEM imaging.