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PNAS:癌癥藥物篩選的芯片平臺

2015-07-02 來(lái)源:健客網(wǎng)社區  標簽: 掌上醫生 喝茶減肥 一天瘦一斤 安全減肥 cps聯(lián)盟 美容護膚
摘要:盡管癌癥干細胞(CSC)已成為一個(gè)很有前途的研究對象,但是它們很稀少,而分離起來(lái)也相當復雜,這使得它們難以應用于藥物篩選。最近,佛羅里達大學(xué)的研究人員開(kāi)發(fā)出一種新方法,有望克服這一障礙,在微型芯片平臺上實(shí)現藥物篩選。這一成果于近日在線(xiàn)發(fā)表在《美國科學(xué)院學(xué)報》(PNAS)上。

  盡管癌癥干細胞(CSC)已成為一個(gè)很有前途的研究對象,但是它們很稀少,而分離起來(lái)也相當復雜,這使得它們難以應用于藥物篩選。最近,佛羅里達大學(xué)的研究人員開(kāi)發(fā)出一種新方法,有望克服這一障礙,在微型芯片平臺上實(shí)現藥物篩選。這一成果于近日在線(xiàn)發(fā)表在《美國科學(xué)院學(xué)報》(PNAS)上。

  傳統的藥物篩選需要大量的細胞,這就為那些涉及到稀有細胞的研究帶來(lái)了難題。盡管技術(shù)進(jìn)步已經(jīng)催生了新的細胞分析芯片,它們需要的細胞量要少得多,但這些芯片也并非完美,仍有一些缺點(diǎn)。

  佛羅里達大學(xué)的研究人員表示,許多新的方法都依賴(lài)于固定靶標分子,這限制了其在小分子藥物庫上的應用。同時(shí),其他一些方法依靠機械臂來(lái)點(diǎn)樣,這種技術(shù)不適合廣泛采用。

  研究人員指出,盡管目前已經(jīng)有了捕獲單細胞的芯片平臺,但在確定化療效果時(shí),最好還是采用那些使用較多細胞的方法,這能夠更好地捕獲細胞反應的變化。“此外,人們也開(kāi)發(fā)出裝有藥物的聚合物膜芯片,不過(guò)芯片上的單層細胞容易受到細胞信號通路的影響,這對于多潛能細胞尤為重要。”

  為了解決這個(gè)問(wèn)題,研究人員開(kāi)發(fā)出藥物洗脫芯片,它包括聚乙二醇背景,上面含有數百個(gè)裝有藥物的聚合物島。這些島作為藥物儲存器,與貼壁細胞放在一起,形成隔離的培養環(huán)境。

  “可編程芯片技術(shù)的使用,實(shí)現了獨特的藥物洗脫點(diǎn)的建立,這樣可以在覆蓋的細胞上使用各種藥物化合物、組合以及濃度,在單個(gè)設備上實(shí)現同時(shí)檢測,”作者在文中寫(xiě)道。

  研究人員發(fā)現,他們能夠在這種芯片平臺上獲得有意義的結果,而所需的細胞不到96孔板所需量的6%。他們也證明了它的可靠性,所有芯片的平均變異系數為14%,而同一塊芯片相同條件下為13%。

  利用藥物洗脫芯片以及兩位不同患者的結腸直腸腫瘤干細胞,研究人員發(fā)現了不同細胞組合對藥物的不同反應,表示此平臺可作為一種預后工具,來(lái)確定個(gè)性化的化療方案。

  總的來(lái)說(shuō),這種新穎的芯片代表了“一種診斷工具,讓那些以腫瘤干細胞群體為靶標的科研和臨床實(shí)驗室能夠確定化療方案,”他們總結道。

(實(shí)習編輯:廖穎)

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