Researchers China Kraft Papel do Instituto de Bioengenharia e Nanotecnologia (IBN), primeiro bioengenharia e nanotecnologia researchinstitute do mundo, desenvolveram um biochip miniaturizado para investigatingthe efeito de drogas sobre as células-tronco cancerosas ( CSCs). Publicado recentemente no Nano Hoje, esta nova tecnologia poderia aumentar o desenvolvimento de medicamentos contra o câncer mais eficazes. Num tumor, CSCs formar uma pequena classe distinta e de cancro cellsthat são mais resistentes a quimioterapia. Semelhante ao tronco cellsfound em tecidos humanos, CSCs podem produzir e diferenciar tipos de células intodifferent. Se CSCs não são erradicados, eles canrepopulate o tumor e levar a recorrência do câncer.
Por isso, isimportant para os pesquisadores a entender a eficácia de anti-cancerdrugs contra CSCs. No entanto, uma vez que os CSCs são tão escassos – que a composição de aproximadamente 1% das células cancerígenas – seu estudo tem sido os métodos de rastreio de fármacos convencionais hamperedby, que requerem grandes samplevolumes e são lentos e caros. Uma equipe de pesquisadores liderada por IBN Director Executivo, ProfessorJackie Y. Ying, desenvolveu um biológica assaycalled matriz a gota miniaturizado para realizar mais barato, mais rápido e moreconvenient droga rastreio utilizando amostras limitadas.
Em ensaios biológicos tradicionais, microplacas – uma placa plana withmultiple cavidades em que as amostras são colocadas – são vulgarmente utilizados, bem andeach requer, pelo menos, 2.500 ou 5.000 células, para estar presente análise forviable. Por comparação, gota Array de IBN é uma placa de vidro plana, rectangular, em que uma série de pontos, cada 2 milímetros de diâmetro, são dispostos. As amostras são pipettedinto esses pequenos pontos, tornando-os aparecer como gotículas. Os Plateis então revestido com uma camada de óleo de propriedade da preventevaporation e a contaminação cruzada entre a amostra dropletsduring o processo de lavagem. Um dispositivo de bancada que acompanha toautomate o processo de lavagem da placa tem também sido developed.Being um quinto do tamanho de um poço de uma microplaca de padrão, em eachspot gota Array de IBN requer apenas 500 células para screening.This redução drástica do volume de amostra não só poupa dinheiro, Butis também particularmente vantajosa para o estudo escassos quantidades oftarget células, tais como os CSCs.
Usando a matriz de gota, os pesquisadores investigaram os IBN drugresponses de CSCs extraídos de células da mama, fígado e câncer de cólon. Verificou-se que os agentes quimioterapêuticos como asdoxorubicin, que normalmente induzem morte celular em células de cancro do fígado, demonstraram eficácia em CSCs fígado. Os CSCs de tumores thebreast e cólon também mostrou maior capacidade de survivethe efeitos das drogas anti-câncer. Os estudos em animais foram conduzidos para validar os resultados de theDroplet Matriz. CSCs e não-CSCs de tumores do fígado foram implantedinto dois conjuntos diferentes de ratinhos, ao mesmo tempo.
Após 6 semanas, os tumores foram formados nos ratos implantados com CSCs, enquanto themice sem CSCs não desenvolveram quaisquer tumores. Tumores extraídos fromthe ratos com CSCs também mostrou formação de vasos sanguíneos, whichconfirmed a propriedade auto-renovação dessas células. As propriedades de resistência a drogas de CSCs têm sido amplamente discussedin últimos anos, mas até agora, tem sido um desafio para quantifythis correlação. Usando a matriz de gota, os pesquisadores IBN havesuccessfully demonstrou que CSCs podem sobreviver quimioterapia metástase anddrive.
Professor Jackie Y. Ying disse: “A matriz Gota marca uma parcela importante avanço em nanotecnologia e lab-on-a-chipconcepts, e fornece uma plataforma eficiente para acelerar drugscreening e desenvolvimento. O estudo das células-tronco do câncer, inparticular, é uma aplicação interessante desta tecnologia para boththe indústrias acadêmicas e farmacêuticas. esperamos que thisfinding vai facilitar o desenvolvimento de cancerdrugs mais eficazes.
esperamos, também, para alavancar em complemento capabilitiesto da matriz Gota /substituir modelos animais para testes de toxicidade da droga, anddevelop nova diagnóstico de câncer. ” Projetado para facilidade de uso, este biochip miniaturizado é compatiblewith instrumentos de laboratório já existentes, tais como leitores de placas andmicroscopes, e reduz o custo set-up ea necessidade de equipamentos purchaseadditional ao adaptar a esta nova tecnologia. TheDroplet tecnologia de matriz está sendo comercializado por IBN’sfirst empresa spinoff, Curiox Biosystems Pte Ltd, como DropArrayTM. Referências adicionais citações.
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