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“如果我們能夠阻止癌細(xì)胞轉(zhuǎn)移的某一過程，那么我們就可能找到減緩甚至阻止癌癥擴(kuò)散的新策略。”約翰霍普金斯大學(xué)的Andrew Wong說。
通過芯片技術(shù)，科研人員觀察到了癌細(xì)胞從發(fā)源地轉(zhuǎn)移到別處的全過程。癌癥患者中90%是因?yàn)檗D(zhuǎn)移而死，通過仔細(xì)研究癌細(xì)胞是如何在體內(nèi)“旅行”的，未來也許可以研究出阻止癌細(xì)胞轉(zhuǎn)移的新方法。
細(xì)小的管子連接到芯片，模擬血液的流動，以此研究人員觀察癌細(xì)胞的轉(zhuǎn)移過程。
這個研究目前已經(jīng)發(fā)表在了《癌癥研究》期刊上。
“至于癌細(xì)胞是如何在體內(nèi)遷徙的，其中還有很多未解之迷，部分原因是：即使使用目前的成像技術(shù)，我們?nèi)匀粵]有看到單個細(xì)胞進(jìn)入血管的全過程。”研究員Andrew D. Wong說到，他是約翰霍普金斯大學(xué)材料科學(xué)與工程的研究生。
“通過這項(xiàng)新技術(shù)(芯片技術(shù))，我們可以清晰的、更近距離地觀察這一過程。”
單個的人類乳腺癌細(xì)胞沿著三維膠原基質(zhì)爬行，這一過程科研人員現(xiàn)在已經(jīng)可以拍攝記錄下來。
科研人員制作了模擬人體組織，發(fā)現(xiàn)癌細(xì)胞突破起源位置并試圖定居其它部位。這一過程被稱作侵襲。
Wong還采集到了癌細(xì)胞潛行入人造血管內(nèi)的視頻，而人造血管內(nèi)覆蓋有人類內(nèi)皮細(xì)胞。然后癌細(xì)胞就進(jìn)入了血液開始了“免費(fèi)旅行”，zui終落戶身體的其它部位，形成新的致命性的腫瘤，這一過程被稱作血行轉(zhuǎn)移。
Wong用小透明芯片內(nèi)建人工血管和仿生組織材料做模擬試驗(yàn)。富營養(yǎng)的液體流經(jīng)人工血管用于模擬血液。
而人類乳腺癌細(xì)胞被植入血管附近組織，癌細(xì)胞事先被熒光標(biāo)記以便于被顯微鏡觀察追蹤。此項(xiàng)目用時5年，zui終獲得了驚人的發(fā)現(xiàn)，Whiting工程學(xué)院Wong的博士生導(dǎo)師Peter Searson說到。“Wong成功地制作了功能性的人工血管和微環(huán)境，以此我們可能捕捉住癌細(xì)胞轉(zhuǎn)移的每一個細(xì)節(jié)。”
研究者發(fā)現(xiàn)了癌細(xì)胞轉(zhuǎn)移過程的相對薄弱環(huán)節(jié)：血管壁。“如果癌細(xì)胞不能進(jìn)入血流，癌細(xì)胞就很難在遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移。一旦突破血管壁，那么癌細(xì)胞以后就一路暢通無阻了。”“通過這個裝置，我們發(fā)現(xiàn)了癌癥轉(zhuǎn)移的主要步驟，抗腫瘤有了新思維。”接下來研究人員希望通過這一裝置來觀察抗癌藥物的作用。
此裝置有臨時保護(hù)，研究項(xiàng)目獲得了霍普金斯大學(xué)、納米生物科技和國家癌癥研究所的資金支持。
