一个新的微流控系统可以监视癌症治疗

发现病人的血液中,循环肿瘤细胞,或ctc,有强大的潜在指示癌症治疗是如何工作和指导治疗决策。即便如此,CTC技术尚未被广泛应用于诊所,部分原因是CTC是非常罕见的,分离从十亿正常细胞的血液是一个挑战。

新的微流控系统由约翰霍普金斯大学工程师可以更容易收集和测试药物防ctc从血液样本被称为“液体活检,“快,比传统的组织切片的微创,安全。

团队的结果出现《公共科学图书馆•综合》。

“我们的工作流程有可能直接评估循环肿瘤细胞并确定新的最佳的药物组合,使癌症细胞反应再治疗,”研究首席研究员Soojung克莱尔,户珥的克莱尔•布思•鲁斯把东方号在机械工程系助理教授粉刷工程学院。

因为他们可以采取更加频繁,液体活检帮助临床医生评估患者的不同阶段癌症治疗。例如,这些活检可以收集信息为什么有些癌症细胞病人目前的治疗产生耐药性,户珥说。

她的实验室曾开发出一种技术来分离ctc出于测试目的:a血液样本流过微流控芯片,识别和陷阱只有罕见的肿瘤细胞,像一个乞丐筛选对黄金。

在这个新的研究中,研究人员开始适应,技术研究细胞的实时药物反应。首先,小组跑全血样品上升与耐药肺癌细胞系通过前面提到的净化过程。然后他们使用新的微流控设备作为electroporator,创建洞前的癌症细胞膜的电震动直接注入细胞两种癌症药物的组合。

他们发现,结合正确的药物可以克服阻力和恢复治疗肿瘤细胞反应,玄吸引唱,户珥的实验室的博士生,这项研究的主要作者。

根据演唱,创新系统的关键是单细胞成像管道的依赖,一个技术,确定离散细胞间细胞群内的差异。在这项研究中,他们使用这种方法来确定每个细胞收集和electroporate药或不透水,以及是否震动后的细胞是活着还是死了。

“一般来说,一个更高的电压将导致更多的单个细胞的实例中我们看到permeabilized图像,但同样更高的“实例”的细胞死于太大的震动。通过收集所有这些信息从细胞在一系列的输入电压,我们的方法使我们能够计算出电穿孔性能和确定最优电压,最适合细胞在我们的系统中,”唱说。

单细胞分析也有前途,它解决了罕见的ctc的性质血液样本。传统的技术分析需要一定数量的细胞出现为了成功过程的示例。相比之下,户珥实验室的系统提供了一种替代方法来分析人口较小的细胞,如ctc。

虽然这项研究提供了一个概念验证,研究人员认为该系统将有一天更多的工作给临床医生他们需要的信息,以确定患者个体将应对一个特定的药物。

“在未来的研究中,我们计划增加血液的容量处理每运行和扩大治疗的类型我们运送到细胞,除了药物。我们的技术也可以用来监测响应其他疗法,如基因治疗和免疫治疗,只是从一个简单的血测试,”唱说。

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