Новый чип улавливает группы мигрирующих опухолевых клеток

Подавляющее большинство смертельных случаев от рака происходит из-за метастаза — где раковые клетки распространялись и настраивали вторичные опухоли вдругие части тела. Теперь, новое устройство, захватывающее очень редкие группы мигрирующих раковых клеток, обещает открыть новые путиизучить метастаз.Чип группы захватывает флуоресцентно отмеченную группу CTC.Кредит изображения: Мехмет Тонер, Ресурсный центр BioMicroElectroMechanical Систем в MGH

Одним путем распространения рака от первичной опухоли до других частей тела состоят в том, когда опухолевые клетки прерываются и едут черезкровоток. Эти циркулирующие опухолевые клетки (CTCs) очень редки, и путешествие такжеотдельно или в группах.Единственные CTCs происходят в, как правило, меньше чем 1 в 1 миллиарде клеток. Группы CTCs, как думают, еще более редки.

Однако, в то время как мы знали о группах CTC в течение многих десятилетий, у исследователей не было инструментов, чтобы захватить эти неуловимые клеткии изучите их роль в метастазе.Был прогресс развивающихся устройств, захватывающих единственный CTCs, и это имеет возобновившийся интерес к завоеваниюгруппы.Камень преткновения в разрабатывании технологии был то, как заманить в ловушку группы. Один путь, который попробовали, состоит в том, чтобы предназначатьсябелки или антигены, что клетки опираются на свои поверхности.

Но это не оказалось удовлетворительным, потому что CTCs все не надеваютта же униформа — может быть большим различием в типах антигенов, которые они носят.Новое устройство — звонило, Чип Группы — использует микрожидкую технологию, чтобы заманить в ловушку CTCs от целой, необработанной крови.Чип группы является детищем группы во главе с Мехметом Тонером, преподавателем хирургии в Центральной больнице Массачусетса (MGH)и Подразделение Гарварда-MIT здоровья и Научной Технологии в Бостоне, Массачусетс, кто говорит их новый чип, поможет поощрить новое исследованиена биологии группы CTC:«Это походит на тыкание спящего медведя.

Это могло действительно пробудить область, чтобы следовать за группами и развиться еще лучшетехнологии, чтобы понять их биологию в метастазе рака."Профессор Тонер и коллеги описывают их новый чип, как они проверили его и обнаружили новые подсказки о группах CTC в aработа опубликована в журнале Nature Methods.Национальному Институту Биомедицинского Отображения и Биоинженерии (NIBIB), части Национальных Институтов Здоровья, помогаютфинансируйте исследование.

Группы CTC могут быть более распространены, чем ранее мысльКоманда использовала новый чип, чтобы захватить и проанализировать группы CTC от 60 пациентов с метастатической грудью, простатой и меланомойраковые образования.Они нашли группы CTC в 30-40% пациентов.

Группы колебались от два до 19 клеток в размере.Профессор Тонер говорит обнаружение группы CTC в этом, много пациентов являются «замечательным обнаружением», показывая, что группы более распространенычем мы думали.

Чип использует микрожидкую технологию — где потоки крошечных потоков жидкости через структуру чипауправляемый и уравновешенный точно, чтобы держать целевые частицы на месте и позволить непредназначенным частицам проходитьчерез.Образец крови пациента медленно едет через чип, включающий много рядов крошечных треугольных постов, устроенных втройки так, чтобы два поста направили клетки к наконечнику третьей почты.

Целевые частицы — группы CTCs — проводятся в наконечнике точно настроенными балансами в жидких силах, сбрасывающих ихпочта в противоположных направлениях. Другие частицы — такие как единственный CTCs и клетки крови — скользят легко любой стороне почтыи продвиньтесь их поездка.

Чип захватил 99% групп CTC четырех или больше клетокКоманда проверила эффективность нового устройства при помощи групп CTC, включающих два к 30 клеткам, помеченным с флуоресцентными маркерами.Они посчитали число, которое устройство умело заманивать в ловушку и число, прошедшее необнаруженный.

Их результаты показали, что при уровне тока крови 2.5ml/hr, чип захватил 99% групп CTC четырех или больше клеток, 70%из три или больше, и 41% групп с двумя клетками.Другой мерой полноценности такого устройства является степень, до которой механизм захвата разрушает или поддерживаетцелостность клеток, таким образом, они могут быть изучены.Исследователи отмечают, как они сравнили группы CTC прежде и после захвата и пришли к заключению, что устройство не повредило ихполная целостность.Команда также сравнила эффективность нового чипа против двух других методов, показавших меру успеха взавоевание группы CTC: один на основе фильтра и другого — который профессор Тонер развил — также использование микрожидкой технологии,но предназначаться для поверхностных антигенов.

В обоих случаях новый чип оказался значительно более эффективным.Исследователи приходят к заключению, что их новое устройство — потому что оно сосредотачивается на структурных свойствах групп CTC и нетих размер или наличие поверхностных белков — делают его хорошо подходящий для завоевания групп CTC из диапазона типов рака,особенно те, которые никогда не выражают поверхностные белки — такие как меланома — и тех, которые теряют поверхностные белки.Команда также сделала другие открытия. Например, они нашли меньше чем в 5% пациентов, их группы CTC содержали неуязвимыйклетки, а также раковые клетки.

Это могло быть значительно в метастазе? Директор NIBIB доктор Родерик Ай.

Петтигрю примечания:«Учитывая растущее число методов лечения рака, затрагивающих иммунную систему, способность контролировать иммуноцит опухоливзаимодействия через кровь могли иметь большое значение."Доктор Петтигрю подводит итог значения нового устройства:«Очень мало известно о группах CTC и их роли в прогрессии и метастазе рака. Это уникальноетехнология представляет потрясающую возможность захватить эти исключительно редкие группы клеток для дальнейшего анализа в путиэто минимально инвазивно.

Это — вид прогрессивной технологии, которая могла оказать очень большое влияние на ракисследование." недавно изученный, как анализ крови, предсказывающий годы рака вуспех может следовать из открытия биомаркера теломеры.Сочиняя в новом журнале EBioMedicine, команда от Северо-западного и Гарвардские университеты описывают как различноеструктура изменений в теломерах крови, кажется, ожидает рак за годы до диагноза.

Теломеры являются защитными концамиНити ДНК, останавливающие их объясняющие и вызывающие клетки, чтобы работать со сбоями.

8 комментариев

  1. 12 мая сборище уплюдков во главе с пересиженными уголовниками пришли с автоматами и сказали типа мы молодая республика и должны защищаться и началось

Добавить комментарий