Ein Microfluidic-Gerät, das zirkulierende Tumorzellen erfasst könnte Ärzte bieten eine nichtinvasive Möglichkeit zu diagnostizieren und zu Krebserkrankungen zu verfolgen.
Ärzte diagnostizieren in der Regel eine Biopsie Krebs das invasive und teuer sein kann. Eine bessere Möglichkeit, die Krankheit zu bestimmen wäre, verräterische Tumorzellen schwebend in den Blutkreislauf zu erkennen, aber solch ein Test erwies sich als schwierig zu entwickeln, weil streunende Krebszellen selten sind, und es schwierig ist, sie von der Melange aus Zellen im Umlauf zu trennen.
Nun Forscher vom Massachusetts General Hospital und der Harvard Medical School sagen, dass sie ein Microfluidic-Gerät erstellt haben, die schnell nahezu jede Art von Tumorzellen greifen können, ein Vorschuss, dass vielleicht eines Tages zu führen einfache Blutuntersuchungen erkennen oder Krebs verfolgen.
Ähnliche, vorhandene Geräte — einschließlich früherer Versionen entwickelt, von den Autoren der Studie in Mittwoch online-Ausgabe von Science Translational Medicine — hängen von Tumor-spezifischer Biomarker auf der Oberfläche der Zellen aus einer Blutprobe, was bedeutet, dass ein bestimmtes Gerät nicht für alle Krebsarten arbeiten zu ziehen. Darüber hinaus ist die Effizienz, die durch die Tumorzellen aus anderen Zelltypen gereinigt sind im Allgemeinen gering und zeitaufwändig. In einer gegebenen Blutprobe zirkulierende Tumorzellen sind selten — gibt es möglicherweise nur ein Tumor Zelle für alle Milliarden Zellen.
Das neue Gerät ist ein "wesentlicher Schritt nach vorne zurück Microfluidic Devices", sagt Peter Kuhn, zirkulierende Tumorzellen Forscher am Scripps Research Institute. Kuhn war nicht an der Studie beteiligt. Das Gerät vorhandenen mikrofluidische Techniken der Zelle Sortieren in einem Gerät vereint, sagt er. Das Ergebnis ist, dass die Tumorzellen aus einer Blutprobe, die schneller und ohne Vorkenntnisse ihre molekularen Eigenschaften gezogen werden können.
Mehmet Toner, Direktor des BioMicroElectroMechanical Systems Resource Center am MGH und Kollegen-Bericht, der ihrer neuesten chip zirkulierender Tumorzellen im Blut zu isolieren, und könnte gelten für alle Arten von Krebs. "Für unsere früheren Chip, Sie etwas auf der Oberfläche von Tumorzellen, wissen mussten", sagt Toner. In diesen Geräten würde eine kleine Probe des Blutes durch mikrofluidische Kammern, fließen, von denen einige einen Antikörper enthalten, die Tumorzellen packte. Dieses System hat auch vier bis fünf Stunden zu eine einzigen Blutprobe zu verarbeiten. "Aber für die Früherkennung und dies bei fast allen Krebsarten nützlich machen, wir brauchten, um den Durchsatz zu erhöhen und zu [Tumor-Typ] unabhängig machen", sagt er.
Diese wandernden Tumorzellen identifizieren könnte auch helfen Forschern ein Krebs Fortschreiten zu studieren und Ärzten, die Behandlungen oder Bildschirm für neue Fälle verfolgen helfen. Durch das Studium der Oberfläche Proteine oder genetische Profile der Krebszellen, könnten Ärzte und Forscher lernen, welche Mutationen in der Krebs vorhanden sind und vielleicht molekular gezielte Behandlungen entsprechend anpassen. Die Autoren zeigen, dass 15 Tumorzellen aus einer Blutprobe aus einem Prostatakrebs-Patienten wiederhergestellt wurden. Die Gen-Ausdruck-Ebenen jeder Zelle einzeln untersucht und eine Mischung aus Mutationen gefunden wurde.
Das Gerät entwickelt von Toner Group vereint magnetische Kennzeichnung von Zellen und mikrofluidische sortieren, um eine Probe des Blutes in über ein oder zwei Stunden zu verarbeiten. Zum Aufzeichnen von Tumor-Zellen unabhängig von ihrem Krebs-Typ kennzeichnet das System zunächst weißen Blutkörperchen mit magnetischen Beads, die mit Antikörpern abgedeckt sind, die Proteine auf der Oberfläche der Immunzellen zu erkennen. Im Beispiel wird dann in mikrofluidische Kammern übergeben, die Erythrozyten, Plasma und ungenutzten freien magnetischen Perlen anhand ihrer Größe zu löschen. Dann wirft das Gerät die gekennzeichneten weißen Blutkörperchen mit einem Magnetfeld. "In der Vergangenheit wir auf Tumorzellen, die wir sehr wenig kennen konzentriert wurden", sagt Toner. "Hier, wir wegwerfen die Zellen wissen wir alles über die Blutkörperchen," sagt er.
Der Vorteil des neuen Zellsortierung Geräts über frühere Versuche ist, dass es erfolgreich mehrere Technologien, z. B. Größe Trennung und magnetische-Tag-Trennung vereint, bereits in der Praxis eingesetzt, sagt Gajus Worthington, Präsident und CEO von Fluidigm, ein California-Unternehmen, das mikrofluidische Geräte für die biomedizinische Forschung produziert. "Das wichtigste ist hier die Integration, die für alles im Zusammenhang mit einzelligen Arbeit entscheidend ist, ist", sagt er. Alle Schritte in der Toner-Gerät statt in ähnlichen Mengen. "Haben Sie von einem Microstep Macrostep zurück zu Microstep zurückkehren, es gibt Verluste und Komplexität führt zu Rauschen," sagt Worthington.
Toner-Hinweise, die der Heilige Gral für zirkulierende Tumorzellen Technologie wäre Patienten frühzeitig zu diagnostizieren. "Ungefähr 10 Prozent der Patienten überleben, wenn sie sind spät diagnostiziert, aber fast 90 Prozent überleben, wenn sie früh diagnostiziert werden", sagt Toner. Aber ob diese zirkulierende Tumorzellen im Frühstadium Patienten gefunden werden können ist noch nicht klar, sagt Luis Diaz, Onkologe an der Johns Hopkins University School of Medicine. Diaz war nicht an der Studie beteiligt. "Frühe Krebserkrankungen sehr wenige Zellen in Umlauf freigeben könnte,", sagt er. "Das ist historisch das Problem mit zirkulierenden Tumorzellen; Sie können nur sie in fortgeschrittenen Tumorerkrankungen finden."
No comments:
Post a Comment