Nové cipy sbírají migracní nádorové bunky

Prevázná vetsina úmrtí na rakovinu se vyskytuje kvuli metastázám - kde se rakovinné bunky sírí a vytvárejí sekundární nádory v jiných cástech tela. Nyní nové zarízení, které zachycuje velmi vzácné klastry migrujících nádorových bunek, slibuje otevrení nových zpusobu, jak studovat metastázu.
Cluster-chip zachytí fluorescencne oznacený cluster CTC.
Image credit: Mehmet Toner, BioMicroElectroMechanical Systems Resource Center na MGH

Jeden zpusob, jak se rakovina sírí z primárního nádoru do jiných cástí tela, je to, kdyz se nádorové bunky rozpadají a procházejí krevním recistem. Tyto cirkulující nádorové bunky (CTC) jsou velmi vzácné a cestují bud jednotlive nebo v klastrech.

Jednotlivé CTC se vyskytují v typicky méne nez 1 z 1 miliardy bunek. Klastry CTC jsou povazovány za jeste vzácnejsí.

Nicméne i kdyz jsme o desetiletích vedeli o CTC seskupeních, vedci nemeli nástroje k zachycení techto nepolapitelných bunek a studovali jejich roli v metastázách.

Doslo k pokroku ve vývoji zarízení, která zachycují jednotlivé CTC, coz opet obnovilo zájem o zachycení klastru.

Prirozený úlovek pri vývoji technologie byl zpusob, jak zablokovat klastry. Jedním ze zpusobu, které bylo zkouseno, je zamerit se na proteiny nebo antigeny, které bunky nesou na svých povrsích. To se vsak neprokázalo jako uspokojivé, protoze CTC ne vsichni dávají stejnou uniformu - muze existovat spousta rozdílu v typech antigenu, které nosí.

Nové zarízení - nazývané Cluster-Chip - vyuzívá technologii mikrofluidu k ??zachycení CTC z celé nezpracované krve.

Cluster-Chip je brainchild skupiny vedené Mehmetem Tonerem, profesorem chirurgie v Massachusetts General Hospital (MGH) a oddelení Harvard-MIT ve zdravotnictví a vedecké technice v Bostonu, MA, který ríká, ze jejich nový cip pomuze podporit nový výzkum na CTC cluster biology:

"Je to jako pokousání spícího medveda, mohlo by to skutecne probudit pole, aby slo po klastrech a vyvinulo jeste lepsí technologie, aby porozumela jejich biologii pri rakovinových metastázách."

Prof. Toner a kolegové popisují svuj nový cip, jak testovali a objevili nové stopy o CTC clusterech v clánku publikovaném v casopise Prírodní metody.

Národní instituce biomedicínského zobrazování a bioinzenýrství (NIBIB), soucást Národních ústavu zdravotnictví, pomohla financovat studii.

CTC clustery mohou být castejsí nez dríve

Tým pouzil nový cip k zachycení a analýze CTC clusteru u 60 pacientu s metastatickým karcinomem prsu, prostaty a melanomu.

CTC clustery zjistili u 30-40% pacientu. Klastry se pohybovaly v rozmezí od dvou do 19 bunek.

Profesor Toner ríká, ze zjistování CTC klastru u mnoha pacientu je "pozoruhodným nálezem", který ukazuje, ze klastry jsou castejsí, nez jsme si mysleli.

Cip vyuzívá technologii mikrofluidu - kde proudy drobných proudu tekutiny skrze strukturu cipu jsou manipulovány a vyvázeny presne tak, aby drzely cílový cástic na svém míste a umoznily pruchodu necílených cástic.

Pacientuv vzorek krve se pomalu pohybuje pres cip, který obsahuje radu malých trojúhelníkových sloupku usporádaných ve trech, takze dva sloupky naplní bunky smerem ke spicce tretího sloupku.

Cílové cástice - seskupení CTC - jsou drzeny na spicce jemne vyladenými váhy v tekutinách, které je táhnou dolu po opacném smeru. Jiné cástice - jako jsou jednotlivé CTC a krevní bunky - se snadno posouvají na obe strany postavení a pokracují v ceste.

Chip zachytil 99% clusteru CTC ctyr a více bunek

Tým testoval úcinnost nového zarízení pomocí CTC clusteru obsahujících dve az 30 bunek oznacených fluorescencními znackami. Pocítali císlo, které se zarízením podarilo uklidnit a císlo, které proslo neoznaceným císlem.

Jejich výsledky ukázaly, ze u prutoku krve 2,5 ml / hod., Cip zachytil 99% CTC clusteru ctyr nebo více bunek, 70% trí nebo více a 41% dvojbunkových klastru.

Dalsím merítkem uzitecnosti takového zarízení je míra, v níz zachycovací mechanismus nicí nebo udrzuje integritu bunek tak, aby mohly být studovány.

Vedci poukazují na to, jak srovnávali clustery CTC pred a po zachycení a uzavreli, ze zarízení neposkodilo jejich celkovou integritu.

Tým také porovnal úcinnost nového cipu s dalsími dvema metodami, které prokázaly úspesnost pri zachycování clusteru CTC: jeden zalozený na filtru a druhý - který vyvinul Prof. Toner - také pomocí technologie microfluid, ale k cílení povrchové antigeny. V obou prípadech se nový cip ukázal jako výrazne úcinnejsí.

Vedci dospeli k záveru, ze jejich nové zarízení - protoze se zameruje na strukturní vlastnosti CTC clusteru a nikoliv na jejich velikost nebo prítomnost povrchových proteinu - je vhodné pro zachycení CTC clusteru z rady typu rakoviny, zejména tech, které nikdy nevyjadrují povrchové proteiny - jako je melanom - a ty, které ztrácejí povrchové proteiny.

Tým také ucinil dalsí objevy. Napríklad, u méne nez 5% pacientu, jejich CTC klastry obsahovaly imunitní bunky i rakovinné bunky. Muze to být významné pri metastázování? Reditel NIBIB Dr. Roderic I. Pettigrew poznamenává:

"Vzhledem k rostoucímu poctu rakovinových terapií, které zabírají imunitní systém, by mohla být schopnost sledovat interakce nádorových imunitních bunek krví velkou hodnotou."

Dr. Pettigrew shrnuje význam nového zarízení:

"Velmi málo je známo o CTC clusterech a jejich roli v progresi a metastázování rakoviny. Tato jedinecná technologie predstavuje vzrusující prílezitost zachytit tyto výjimecne vzácné skupiny bunek pro dalsí analýzu zpusobem, který je minimálne invazivní.To je druh prulomové technologie, která by mohla mít velmi velký dopad na výzkum rakoviny. "

Zdravotní novinky dnes nedávno se dozvedeli, jak muze krevním testem, který predem predpovídá rakovinu v predstihu, objevit objev biomarkeru telomeru.

Psaní v novém casopise EBioMedicine, tým z Northwestern a Harvard University popisuje, jak se zdá, ze odlisný vzorek zmen v telomerách v krvi predchází rakovinu pred diagnózou. Telomere jsou ochranné konce retezcu DNA, které jim zabranují odhalit a zpusobit selhání bunek.

Medové vcely odhalují vztah mezi citlivostí na cukr a metabolickými poruchami

Vedci studovali genetiku medonosných vcel zjistili, ze odhalují urcité souvislosti mezi vazbou mezi cukrovou citlivostí, diabetickou fyziologií a metabolismem uhlohydrátu, které mohou být relevantní i pro cloveka. Vedoucí autor Ying Wang, vedecký pracovník na Skolách ved o zivote na Vysoké skole liberálních umení a ved na Arizonské státní univerzite (ASU) a kolegové, píse o svých zjisteních v dokumentu publikovaném 28. cervna v casopise Open Access PLoS Genetics.

(Health)

Veterinární symptomy PTSD výrazne snízeny po 8 týdnech transcendentální meditace

8-týdenní kurz stresu-redukující transcendentální meditace vedl k 50% snízení symptomu PTSD (posttraumatické stresové poruchy) u veteránu z Iráku / Afghánistánu, výzkumníci uvedli ve vojenské medicíne. Pilotní studie zahrnovala pet veteránu ve veku 25 az 40 let s príznaky PTSD - vsichni slouzili mezi 10 az 24 mesíci a byli zapojeni do mírného nebo tezkého mírného boje.

(Health)