为乳腺癌细胞设计的新型检测平台
普渡大学的一个团队开发了一种新的测试平台,用来评估乳腺癌细胞对呼吸过程中肺部周期性拉伸的反应。该技术旨在更好地理解局部组织对转移性乳腺癌的影响,以研究转移在新组织中的生长。
“乳房的关键特征之一癌症如果疾病停留在局部,大多数患者都能存活,但如果细胞已转移,“Luis Solorio,工程普渡助理教授Luis Solorio说,他联合了研究团队。”然而,一旦细胞离开了原发肿瘤在美国,它们往往对最初对患者有效的药物不再有反应。我们想开发一个系统,可以帮助我们更好地理解一个新的组织空间是如何影响生理的肿瘤细胞一旦侵入新的器官。”
普渡大学的研究人员创造了一种磁移动细胞培养系统,癌细胞可以在悬浮在早期转移性肺组织中丰富的细胞外基质蛋白上以3d方式生长,以评估机械力的影响。
它们能够纳入这种组织模仿中的应变幅度和呼吸速率。研究人员发现,细胞在这些条件下戒除了除法。该研究发表在先进功能材料。
“从来没有在药物化学和分子药理学教授迈克尔Wendt审查作为肿瘤微环境的组件的概念。”“我们现在了解健康的器官利用运动来抵抗转移性殖民化。这种微致动器系统的发展不仅将继续产生增加的生物理解,而且它也将作为我们更好地评估药理抑制剂的平台癌症进展最致命的方面。“
Hyouon“Hugh”李,工程副教授和Birck纳米技术中心的研究员,联合领导了研究团队。
“这是第一次尝试设计一个可以对悬浮组织施加机械力的细胞培养系统,”李说。“大多数具有机械刺激能力的生物反应器依赖于在平坦的非生物基质上培养2d细胞,但我们使用定制的磁性驱动器,悬浮一层纤维连接蛋白来培养3d癌细胞,就像一个微型模型组织。
“我们的系统更好地模仿生理环境而不使用人造基材。使用这个平台,我们表明某些癌细胞由于呼吸循环拉伸而减缓了它们的增殖。”
这项工作是五个不同实验室的合作,以表征新装置的机械和生物学性质。
普渡大学生物医学工程副教授Sarah Calve和机械工程助理教授Adrian Buganza Tepole研究了拉伸蛋白的机械特性。他们测量了这种材料在拉伸时的反应,并绘制了癌细胞在设备上不同位置所感受到的应变图。
安赫尔·恩里克斯(Angel Enriquez)是李的实验室的一名博士生,他说:“一个重要的收获是与专业领域之外的人合作的好处,以及他们如何能提供更完整的研究。”
SARAH CIPLING,博士生和SoloRio的实验室的一个副第一作者表示,“这是一个像这样的新设备发展的一部分是惊人的,因为通过汇集多个教授和多个实验室的专业知识,我们现在能够学习癌细胞在动态移动以前不可能的原纤蛋白。“
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