Dolar 12,4280
Euro 14,0266
Altın 717,01
BİST 1.776
Adana Adıyaman Afyon Ağrı Aksaray Amasya Ankara Antalya Ardahan Artvin Aydın Balıkesir Bartın Batman Bayburt Bilecik Bingöl Bitlis Bolu Burdur Bursa Çanakkale Çankırı Çorum Denizli Diyarbakır Düzce Edirne Elazığ Erzincan Erzurum Eskişehir Gaziantep Giresun Gümüşhane Hakkari Hatay Iğdır Isparta İstanbul İzmir K.Maraş Karabük Karaman Kars Kastamonu Kayseri Kırıkkale Kırklareli Kırşehir Kilis Kocaeli Konya Kütahya Malatya Manisa Mardin Mersin Muğla Muş Nevşehir Niğde Ordu Osmaniye Rize Sakarya Samsun Siirt Sinop Sivas Şanlıurfa Şırnak Tekirdağ Tokat Trabzon Tunceli Uşak Van Yalova Yozgat Zonguldak
İstanbul 21 °C
Kuvvetli Sağanak

MIT Mühendisleri, Kanserin Nasıl Yayıldığına Işık Tutmak İçin Tümör Hücrelerini Saymak İçin Bir Yol Tasarladı

23.10.2021
50
MIT Mühendisleri, Kanserin Nasıl Yayıldığına Işık Tutmak İçin Tümör Hücrelerini Saymak İçin Bir Yol Tasarladı
Tümör Hücrelerini Say

MIT mühendisleri, ilk kez tümör hücrelerini saymalarına ve dolaşımdaki tümör hücrelerinin (CTC’ler) üretim hızını ve yarı ömrünü ölçmelerine olanak tanıyan bir teknik geliştirdi. Kredi bilgileri: Jose-Luis Olivares, MIT

İLE BİRLİKTE mühendisler, farelerde dolaşan zor tümör hücrelerini saymak için bir yol tasarladılar ve metastaz dinamiklerini incelemelerine izin verdi.

Tümörler bir organ içinde büyüdükçe, kan dolaşımına giren hücreleri de serbest bırakırlar. Bu hücreler, metastaz adı verilen yeni tümörleri tohumlayarak diğer organlara gidebilir.

MIT mühendisleri, ilk kez farelerde dolaşan bu tümör hücrelerinin (CTC’ler) üretim hızını ölçmelerine izin veren bir teknik geliştirdiler. CTC’lerin kan dolaşımına salındıktan sonra ne kadar süre hayatta kaldıklarını da ortaya koyan yaklaşımları, bilim adamlarının farklı kanser türlerinin vücuda nasıl yayıldığı hakkında daha fazla bilgi edinmelerine yardımcı olabilir.

David H. Koch Mühendislik Profesörü Scott Manalis, “CTC’leri gerçek zamanlı olarak sayarken fareler arasında kan alışverişi yaparak, CTC’lerin dolaşıma ne kadar hızlı girdiğinin ve temizlenmelerinin ne kadar sürdüğünün doğrudan bir ölçümünü elde ettik” diyor. Biyoloji Mühendisliği ve Makine Mühendisliği bölümlerinde, Koch Bütünleştirici Kanser Araştırmaları Enstitüsü üyesi ve çalışmanın kıdemli yazarı.

Araştırmacılar, yeni sistemlerini kullanarak, iki tip akciğer tümörünün yanı sıra pankreas tümörlerinden CTC’leri inceleyebildiler.

Yüksek lisans öğrencisi Alex Miller ve bir Koch Enstitüsü misafir bilim adamı olan Bashar Hamza ’20, 28 Eylül 2021’de yayınlanan makalenin baş yazarlarıdır. Doğa İletişimi.

Nadir hücrelerin yakalanması

Hastalarda dolaşan tümör hücreleri nadirdir: Bir mililitre kan, bu tür bir ila 10 hücre içerebilir. Son yıllarda araştırmacılar, bir hastanın tümörü hakkında çok fazla bilgi sağlayabilen ve hatta doktorların bir tümörün tedaviye nasıl yanıt verdiğini takip etmelerine yardımcı olan bu zor hücreleri yakalamak için stratejiler geliştirdiler.

“Dolaşan tümör hücreleri çekici çünkü onları kandan alabilirsiniz ve tümöre açılan bir pencere sağlarlar. Tümörü biyopsi yapmaktan çok daha kolay, ”diyor Manalis.

Kan Değişim Tekniği

CTC’lerin üretim hızını ve yarı ömür süresini hesaplamak için kullanılan kan değişimi tekniğinin bir şeması. Her farenin dolaşım sistemi, iyi karıştırılmış bir kırmızı küre kabı (CTC’ler) olarak temsil edilir. Kredi bilgileri: Beşar Hamza ve Alex Miller

Farelerde CTC’leri bulmak daha da zordur çünkü farelerde yalnızca 1 mililitreden biraz fazla kan bulunur. Manalis, farelerde CTC’leri inceleyebilmek, araştırmacıların bu hücrelerin tümörler tarafından ne kadar hızlı döküldüğü, dolaşımda ne kadar süre hayatta kaldıkları ve yeni tümörleri ne kadar verimli bir şekilde tohumladıkları hakkında birçok önemli soruyu yanıtlamasına yardımcı olabilir.

Bu sorulardan bazılarını yanıtlamaya çalışmak için Manalis ve öğrencileri, tümörlü bir fareden kan almalarını ve sağlıklı bir fareye akıtmalarını sağlayan bir sistem tasarladı. Ayrı bir tüp aracılığıyla, sağlıklı fareden gelen kan, tümör taşıyan fareye geri akar. Sistem, dolaşan tümör hücrelerini kandan algılayan ve çıkaran iki hücre sayacı (her fare için bir tane) içerir.

Bu kurulumu kullanarak, araştırmacılar her fareden gelen tüm kanı bir saatten daha kısa bir sürede analiz edebilirler. Tümör taşıyan farenin ve sağlıklı farenin kan dolaşımındaki CTC konsantrasyonunu belirledikten sonra, tümör taşıyan farede CTC’lerin üretilme hızını hesaplayabilirler. Ayrıca hücrelerin yarı ömrünü de hesaplayabilirler – vücut tarafından temizlenmeden önce kan dolaşımında ne kadar süre hayatta kaldıklarının bir ölçüsü.

Koch Enstitüsü’ndeki Jacks laboratuvarının üyeleriyle birlikte çalışan araştırmacılar, sistemi üç farklı tümör tipine sahip fareleri incelemek için kullandılar: pankreas kanseri, küçük hücreli akciğer kanseri ve küçük hücreli olmayan akciğer kanseri.

CTC’lerin yarı ömrünün, 40 saniye ile yaklaşık 250 saniye arasında değişen değerlerle, üç tümör tipi arasında oldukça benzer olduğunu buldular. Bununla birlikte, nesil oranları, farklı tümör tipleri arasında çok daha fazla değişkenlik göstermiştir. Agresif bir şekilde metastatik olduğu bilinen küçük hücreli akciğer tümörleri saatte 100.000’den fazla CTC dökebilirken, küçük hücreli olmayan akciğer tümörleri ve pankreas tümörleri saatte 60 kadar az CTC dökebilir.

Laboratuvarda yetiştirilen hücre dizilerinden tümör hücrelerinin enjekte edilmesine dayanan önceki çalışmalar, bu hücrelerin kan dolaşımında sadece birkaç saniyelik bir yarı ömre sahip olduğunu bulmuştur, ancak Manalis’in laboratuvarından elde edilen yeni sonuçlar, endojen CTC’lerin aslında çok daha uzun süre devam ettiğini göstermektedir. Daha.

metastaz oluşturma

Araştırmacılar ayrıca, CTC’leri alan sağlıklı farelerin, yalnızca birkaç bin CTC’yi değiştirdikten sonra bile, daha sonra metastaz geliştirdiğini gösterdi. Küçük hücreli akciğer tümörlerinden elde edilen CTC’lerin, tıpkı tümörlerin orijinal olarak oluştuğu farelerde olduğu gibi, alıcı sağlıklı farelerin karaciğerlerinde metastaz oluşturduğunu buldular.

Hamza, “Fark ettiğimiz şey, sağlıklı alıcı fareye enjekte ettiğimiz bu CTC’lerin büyümeye ve birkaç ay sonra tespit edebileceğimiz metastazlar yaratmaya başlamasıydı” diyor. “Bunu gözlemlemek heyecan vericiydi çünkü kan değişimi tekniğimizin, canlı bir CTC örneğini sert in vitro teknikler kullanarak zenginleştirmek zorunda kalmadan doğal kan ortamında nazikçe enjekte etmek için kullanılabileceğini doğruladı.”

Bu yaklaşımı kullanarak, araştırmacılar şimdi farklı ilaç tedavilerinin CTC seviyelerini nasıl etkilediğini araştırmayı umuyorlar. Miller, “Bu sistemle, gerçek zamanlı CTC konsantrasyonuna bakabiliriz, böylece bir ilaç tedavisi uygulayabilir ve yarı ömür süresini ve üretim oranını nasıl etkilediğine bakabiliriz” diyor.

Araştırmacılar ayrıca bu sistemi kullanarak lösemiler ve lenfomalar gibi kan kanserleri de dahil olmak üzere diğer kanser türlerini de incelemeyi planlıyorlar. Teknik, nötrofiller ve doğal öldürücü hücreler gibi bağışıklık hücreleri de dahil olmak üzere diğer hücre türlerinin dolaşım dinamiklerini incelemek için de kullanılabilir.

Referans: Bashar Hamza, Alex B. Miller, Lara Meier, Max Stockslager, Sheng Rong Ng, Emily M. King, Lin Lin, Kelsey L. DeGouveia, Nolavit Mulugeta tarafından “Fareler arasında kan değişimi ile CTC’lerin kinetiği ve metastatik eğiliminin ölçülmesi” , Nicholas L. Calistri, Haley Strouf, Christina Bray, Felicia Rodriguez, William A. Freed-Pastor, Christopher R. Chin, Grissel C. Jaramillo, Megan L. Burger, Robert A. Weinberg, Alex K. Shalek, Tyler Jacks ve Scott R. Manalis, 28 Eylül 2021, Doğa İletişimi.
DOI: 10.1038/s41467-021-25917-5

Araştırma, Virginia ve DK Ludwig Kanser Araştırmaları Fonu, Kanser Sistemleri Biyoloji Konsorsiyumu, Ulusal Kanser Enstitüsü, Pew-Stewart Bilim Adamları Kanser Araştırmaları Programı, Kimyada Sloan Bursu ve Ulusal Sağlık Enstitüleri tarafından finanse edildi.

.

ZİYARETÇİ YORUMLARI - 0 YORUM

Henüz yorum yapılmamış.