Большинство смертельных случаев от рака происходит из-за метастаза – где раковые клетки распространялись и настраивали вторичные опухоли вдругие части тела. Сейчас, новое устройство, захватывающее весьма редкие группы мигрирующих раковых клеток, обещает открыть новые путиизучить метастаз.Чип группы захватывает флуоресцентно отмеченную группу CTC.Кредит изображения: Мехмет Тонер, Ресурсный центр BioMicroElectroMechanical Совокупностей в MGH
Одним методом распространения рака от первичной опухоли до вторых частей тела пребывают в том, в то время, когда опухолевые клетки прерываются и едут черезкровоток. Эти циркулирующие опухолевые клетки (CTCs) весьма редки, и путешествие кроме этогораздельно либо в группах.
Единственные CTCs происходят в, в большинстве случаев, меньше чем 1 в 1 миллиарде клеток. Группы CTCs, как думают, еще более редки.Но, тогда как мы знали о группах CTC на протяжении многих лет, у исследователей не было инструментов, дабы 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, что попытались, пребывает в том, дабы предназначатьсябелки либо антигены, что клетки опираются на собственные поверхности. Но это не выяснилось удовлетворительным, по причине того, что CTCs все не надеваютта же униформа – возможно громадным различием в типах антигенов, каковые они носят.
Новое устройство – звонило, Чип Группы – применяет микрожидкую разработку, дабы заманить в ловушку CTCs от целой, необработанной крови.Чип группы есть детищем группы во главе с Мехметом Тонером, учителем хирургии в Центральной поликлинике Массачусетса (MGH)и Подразделение Гарварда-MIT Научной Технологии и здоровья в Бостоне, Массачусетс, кто говорит их новый чип, окажет помощь поощрить новое изучениена биологии группы CTC:«Это будет похожим тыкание дремлющего медведя. Это имело возможность вправду пробудить область, дабы следовать за группами и развиться значительно лучшетехнологии, чтобы выяснить их биологию в метастазе рака."Доктор наук коллеги и Тонер обрисовывают их новый чип, как они удостоверились в надежности его и нашли новые подсказки о группах CTC в aработа размещена в издании Nature Methods.
Национальному Университету Биоинженерии и Биомедицинского Отображения (NIBIB), части Национальных Университетов Здоровья, оказывают помощьфинансируйте изучение.Группы CTC смогут быть более распространены, чем ранее идея
Команда применяла новый чип, дабы захватить и проанализировать группы CTC от 60 больных с метастатической грудью, меланомой и простатойраковые образования.Они нашли группы CTC в 30-40% больных. Группы колебались от два до 19 клеток в размере.
Доктор наук Тонер говорит обнаружение группы CTC в этом, большое количество больных являются «превосходным обнаружением», показывая, что группы более распространенычем мы думали.Чип применяет микрожидкую разработку – где потоки маленьких потоков жидкости через структуру чипауправляемый и уравновешенный совершенно верно, дабы держать целевые частицы на месте и разрешить непредназначенным частицам проходитьчерез.
Пример крови больного медлительно едет через чип, включающий большое количество последовательностей маленьких треугольных постов, устроенных втройки так, дабы два поста направили клетки к наконечнику третьей почты.Целевые частицы – группы CTCs – проводятся в наконечнике совершенно верно 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 либо больше клеток
Команда 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 число и ловушку, прошедшее необнаруженный.Их результаты продемонстрировали, что при уровне тока крови 2.5ml/hr, чип захватил 99% групп CTC четырех либо больше клеток, 70%из три либо больше, и 41% групп с двумя клетками.
Второй мерой полноценности для того чтобы устройства есть степень, до которой механизм захвата разрушает либо поддерживаетцелостность клеток, так, они смогут быть изучены.Исследователи отмечают, как они сравнили группы CTC прежде и по окончании захвата и заключили, что устройство не повредило ихполная целостность.Команда кроме этого сравнила эффективность нового чипа против двух вторых способов, продемонстрировавших меру успеха взавоевание группы CTC: один на базе фильтра и другого – что доктор наук Тонер развил – кроме этого применение микрожидкой технологии,но предназначаться для поверхностных антигенов. И в том и другом случае новый чип был намного более действенным.
Исследователи приходят к заключению, что их новое устройство – по причине того, что оно сосредотачивается на структурных особенностях групп CTC и нетих размер либо наличие поверхностных белков – делают его прекрасно подходящий для завоевания групп CTC из диапазона типов рака,особенно те, каковые ни при каких обстоятельствах не высказывают поверхностные белки – такие как меланома – и тех, каковые теряют поверхностные белки.Команда кроме этого сделала другие открытия.
К примеру, они нашли меньше чем в 5% больных, их группы CTC содержали неуязвимыйклетки, и раковые клетки. Это могло быть существенно в метастазе? Директор NIBIB врач Родерик Ай.
Петтигрю примечания:«Учитывая растущее число способов лечения рака, затрагивающих иммунную совокупность, свойство осуществлять контроль иммуноцит опухолисотрудничества через кровь имели возможность иметь громадное значение."Врач Петтигрю подводит результат значения нового устройства:«Мало известно о группах CTC и их роли в метастазе и прогрессии рака.
Это неповторимоеразработка воображает потрясающую возможность захватить эти только редкие группы клеток для предстоящего анализа в путиэто минимально инвазивно. Это – вид прогрессивной разработке, которая имела возможность сильно повлиять на ракизучение." сравнительно не так давно изученный, как анализ крови, предвещающий годы рака вуспех может направляться из открытия биомаркера теломеры.
Придумывая в новом издании EBioMedicine, команда от Северо-западного и Гарвардские университеты обрисовывают как разноеструктура трансформаций в теломерах крови, думается, ожидает рак за годы до диагноза. Теломеры являются защитными финишами
Нити ДНК, останавливающие их растолковывающие и вызывающие клетки, дабы трудиться со сбоями.