重建肝肿瘤的瀑样更快、更准确的药物筛选
肝癌是癌症死亡的主要原因之一,在全球范围内,与缺乏批准治疗。一个重大的挑战在发展中对肝癌有效药物是目前临床肿瘤模型不准确复制人类肿瘤和肿瘤环境的特性,导致许多潜在的药物在临床测试失败。
为了更准确地模拟这些特性,研究人员已经开发出的模型肝肿瘤叫patient-derived异种移植(PDX)。虽然这些模型提供了一个更真实的有效的潜力癌症药物在人类,他们也昂贵和耗时的创建。这些PDX癌症增长细胞在文化会更成本有效的药物筛选。然而,目前努力培养这些细胞不能反映出3 d肿瘤结构和肿瘤环境。
由谭伊丽莎方博士和Toh恩,一个跨学科的研究团队在新加坡国立大学生理学和生物医学工程部门,新加坡的癌症科学研究所,生物工程和纳米技术研究所的* *和新加坡国立癌症中心现在已经发明了一种新的方法PDX生长肝癌细胞的药物测试。
在他们最近的报告中所述生物材料,这种方法涉及到越来越多的细胞制成植物性多孔水凝胶的合成三维支架上。研究人员设计的海绵支架优化生物化学和机械性能,帮助肝脏肿瘤细胞维持适当的形状和功能,如瀑样生长。
种植瀑样一至三周后,研究小组证实,瀑样的肝癌细胞存活和繁殖。肝癌细胞通常包含特定的基因变化在正常肝细胞都不存在。研究人员从PDX工程瀑样从14名肝癌患者。大部分的瀑样保留相同的关键源PDX细胞中的基因变化。他们还保持着肝肿瘤的一个重要特性称为intra-tumor异质性,不同人群的肝癌细胞内存在相同的肿瘤和影响其对治疗的反应。这个特性的存在是另一个优势为药物筛选,瀑样已经在传统的细胞培养方法,所有的细胞都是相同的。
作为一个生物,方博士发现的成功工程瀑样特别奖励。“这项研究真正集中体现了积极的协同作用可以实现越来越多的肿瘤患者在体外通过与癌症生物学结婚组织工程的进步,”她说。
另一个吸引人的特点是体积小的三维支架包含organoids-a只有100微米。他们可以很容易地装进的96 -微量滴定板,高通量的标准平台药物筛选,使测试许多药物在同一时间。通过这种技术,可以用于生产一个PDX数十到数百organoid-containing支架。结合他们的概括能力的遗传特性和异质性原来的肝肿瘤,这些肿瘤化身有潜力改变肝癌药物的筛选和开发。
(音)博士说:“有一个可靠的平台增加肝癌patient-derived细胞个性化医疗是一个主要的步骤,因为我们现在可以使用增加剂量的药物敏感性测试。”
Hanry Yu博士,新加坡国立大学医学、生理学教授说:“海绵支架开发保持正常肝细胞快乐也保护药物检测肝癌的重要属性。这允许病人选择最佳治疗的基础上药物测试结果在自己的肝癌细胞。”
