氧化还原成像允许在实验室培养的癌症样本中测量药物反应

有机体是微小的三维细胞组合物，其在从组织特异性细胞中生长在实验室中。它们对生物学家特别感兴趣，因为它们可以模仿原始组织的特征。如果科学家从肿瘤中提取细胞，那么它们可以生长癌细胞，以模仿源肿瘤的特征。

这种肿瘤特性的个体层面研究的可能性使得癌症从叫做精密癌症医学的新兴领域的角度来有些令人兴奋的工具。威斯康星大学（UW）和Mutgridge研究所的Daniel Gil解释说，“精确癌症医学是我们可以使用数据来确定每位患者的更好的治疗方法，并且特别强大的方法是使用患者衍生的癌症有机体在给予患者之前，基本上'肿瘤 - 内盘'进行测试药物。“Gil注意到实现这个想法的一个关键先决条件正在寻找一种方法来确定有机体是否正在响应治疗方法。制定该确定的现有方法提供了有关的有限信息药物效果或需要破坏有机体。

因此，包括Gil在内的一个研究小组，由mororgridge研究所的Melissa Skala领导，旨在开发一种信息丰富的、非破坏性的成像癌症器官对药物治疗反应的方法。研究人员选择了一种光学成像技术氧化还原成像，依赖于荧光信号来自患者衍生的癌细胞体的代谢物。

研究人员希望找到一组荧光信号，氧化还原成像可以提供洞察的尺寸，形状和每个有机体的功能。通过分析药物处理如何影响这种信号，他们旨在开发用于评估有机体反应对药物治疗的筛选工具。他们的调查结果发表在里面生物医学光学杂志。

对于他们的实验，研究人员使用氧化还原成像来记录来自两种代谢物的信号，称为NAD（P）H和FAD，在药物治疗后48小时内的两个单独结直肠癌有机体管线中。如预期的那样，已知杀死癌症的药物细胞可测量地改变了代谢物的氧化还原信号，以提示细胞生长率降低。研究人员指出，在单个有机体内跟踪响应提供了关于药物响应性的更敏感的信息，而不是在盘中的所有有机体上的汇总分析。

此外，氧化还原成像数据分析允许研究人员识别有机化对药物治疗有不同反应的亚群。这一发现与科学家们对肿瘤细胞异质性的认识相一致。吉尔解释说:“肿瘤不是由单一类型的细胞组成，而是由许多类型的细胞组成，这些细胞通常具有不同的药物敏感性。”他还指出，这种异质性可能使确定肿瘤最佳治疗方案的任务复杂化，但患者来源的癌症类器官捕捉肿瘤细胞异质性的能力可能有助于科学家和临床医生学会克服这种并发症。

这项研究表明，氧化还原成像可实现对患者来源的癌症类器官的药物反应的无损测量。Gil指出，这种方法非常适合评估大量的有机物，因为它速度快，信息量大。氧化还原成像是一种新型的成像技术宝贵的工具这将使研究人员能够观察药物反应随时间的动态性质，”Gil说。Skala说:“这是将这项技术以一种可用的、成本有效的方式引入临床的重要一步。我们希望这能指导更多患者的治疗选择。”

---

---