Dolaşımdaki tümör hücreleri hücresel hasara maruz kalmadan kanserli hastaların kandan izole edilir. Tümör hücrelerinin izolasyonu epiteliyal belirteçler karşı antikorların yanısıra E-selektin bir iki moleküllü yüzey kullanılarak gerçekleştirilir. Bir nanotüp kaplama özellikle yüksek yakalama saflık sonuçlanan kanser hücre adezyon teşvik etmektedir.
Sirkülasyon tümör hücrelerinin (CTC) dolaşım sistemi boyunca primer tümörün yayılması ve nihayetinde uzak bölgelerde ikincil tümörler oluşabilir hücrelerdir. CTC sayımı, kan ve hastalığın şiddetine 1 in CTC konsantrasyonu arasındaki korelasyon üzerine dayanan hastalığın ilerleyişini takip etmek için kullanılabilir. Bir tedavi aracı olarak CTC kişiselleştirilmiş tedaviler geliştirmek için laboratuar okudu olabilir. Bu amaçla, CTC izolasyon hiçbir hücresel hasara ve özellikle diğer hücre tipleri, lökositler tarafından kontaminasyona neden gerekir, mümkün 2 olarak kaçınılmalıdır. CTC sayımı için tek FDA onaylı cihaz dahil, geçerli teknikleri, çoğu, (Daha fazla bilgi için Ref. 2) izolasyon sürecinin bir parçası olarak CTC yok. Uygulanabilir CTC yakalamak için bir cihaz mikroakışkan epiteliyal belirteçler 3 karşı antikorların yanısıra E-selektin glikoproteini ile fonksiyonelleştirilmiş bir yüzey oluşan, tarif edilmektedir. Cihazın performansı artırmak içinBir nanoparçacık kaplama Mance halloysitten nanotüpler, kil 4 hasat bir alüminosilikat nanoparçacık oluşan uygulanan edildi. E-selektin moleküllerin alternatif mikroakışkan cihazları üzerinde bir avantaj daha uzun işlem süreleri bir yüzey etkileşim için yeterli zamana sahip hedef hücreleri sağlamak için gerekli olan neyin kredi, cihaz üzerinden pompalanan hızlı hareket CTC yakalamak için bir yol sağlar. Epitel hedeflere antikorlar gibi izolasyon ayarlamak için, kolayca ayarlanabilir parametre sağlamak gibi, cihaza CTC-özgüllük sağlar. Son olarak, halloysitten nanotüp kaplama önemli ölçüde geliştirilmiş izolasyon, hızlı hareket eden hücreler yakalamak için yardımcı protein adsorpsiyonu için, yüzey alanı artırılmış sağlayarak ve tehlike lökosit 3,4 kovucu diğer tekniklere nazaran sağlar. Bu cihaz, off-raf malzemeleri kullanarak basit bir teknik ile üretilir, ve başarılı bir şekilde metastatik kandan kanser hücrelerinin yakalamak için kullanılmıştırkanser hastası. Yakalanan hücre izolasyonu takiben kültürde 15 gün için kadar korudu ve bu örneklerin genellikle her hastadan>% 50 canlı primer kanser hücreleri oluşur edilir. Bu cihaz, seyreltilmiş ve tam kan buffy tabaka örneklerinin her iki canlı CTC yakalamak için kullanılmıştır. Sonuçta, biz Kişiye özel kanser tedavileri geliştirmek için bir klinik ortamda işlevselliği ile bir teknik sunduk.
Genellikle yeni kanser tedavi keşfi erken adımları birincil kanser hücrelerinin şüpheli benzemeyenlerdendi kanser hücre hatları, henüz laboratuvar kullanım kolaylığı nedeniyle kullanmak kalır kullanan bu böyledir. Birincil insan kanser hücreleri erken roman araştırma yararlanılmıştır eğer yeni kanser tedavilerinin geliştirilmesine yönelik araştırmalar hızlandırılmalıdır olacaktır. CTC kanlarında varlığı ve standart bir kan beraberlik kolaylığı sayesinde kanser hücresinin en kolay ulaşılabilir tipi vardır. Buna ek olarak, dolaşımdaki tümör hücreleri metastazı 5,6 sürecinde gerekli bir aşama temsil eder, böylece yeni bir ilaç hedefleme için hastalığı ve yarar önemleri açıktır. In vitro kandan CTC izolasyonu onların düşük konsantrasyonlarda da karmaşık hale geliyor: Bir milyon nüfus başına lökosit veya eritrosit 7 milyar başına bir sırasına. Tek FDA onaylı tekniği Hücre dahil olmak üzere, kanda CTC tespit için mevcut yöntemlerin çoğunluğu Arama (Veridex), hasar veya numaralandırma ötesinde kullanımı engelleyen, algılama sürecinde hücrelerini yok. Yöntemi hücre canlılığı ödün vermeyen yukarıda açıklanan ve böylece kanser gelecekte yapılacak klinik araştırmalar için kapıyı açar. Sağlam hücreleri kurtarma bu tekniğin amacı olduğu için, hücreleri özellikle kan ayırma adımları sırasında, dikkatle şarttır.
Örneğin kanser türü olarak kritik bir özelliğine göre geliştirilmiş verim elde etmek için değiştirilebilir olabilir, bu sistemde ayarlanabilir parametrelerin vardır. Yukarıda tarif edilen adımlar olarak, anti-PSMA kullanılan bileşikler, prostat kanseri örnekleri işlerken dışında tüm kanserler için bir CTC-özgü antikor olarak EpCAM kullanmak seçmiştir. Kansere özgü antikorların daha da kesin ikamelerini bireysel hastalar için performansını iyileştirmek için kullanılabilir. Dahası, selektin ve antikor konsantrasyonları yakalama 8 geliştirmek için değiştirilebilir.
"> Cihazı elzem bir özelliği yüzeye E-selektin moleküllerinin birleşmesi. E-selektin normal endotelyal hücreler ve inflamasyon siteleri, hızlı hareket eden lökositlerin toplamak için fonksiyonun lümen yüzeyi üzerinde ifade edilir. Akan lökositlerin için geçici olarak bağlamak integrinler tarafından endotel hücre daha yavaş ve daha güçlü bir bağlayıcı kolaylaştıran bir yavaş, haddeleme davranış çıkan selektin moleküller. İkna edici deneysel kanıt CTC benzer bir mekanizma ile 9,10 extravasate olduğunu durumda yaptığı var. selektin eklenmesi de Cihaz yüksek debi de çalıştırılmasına olanak sağlar, aksi takdirde antikorlar 11 bağlanmasını hücreleri önleyecektir oranları. Böylece bizim cihaz fizyolojik biomimetically hücresel hasarı maruz kalmadan CTC akan yakalamak için bir venül taklit eder.Geliştirilmiş cihaz performansı lümen yüzeyine halloysitten nanotüp kaplamanın Ayrıca atfedilebilirCihazın. Önceki çalışmalar geliştirilmiş işlevsellik sağlıyor nanotüp kaplamanın üç ana bileşen olduğunu göstermiştir. İlk olarak, nanotüp kaplama yüzeyinin üzerinde daha büyük bir proteine 4 çökelmesine olanak, artan yüzey alanı sağlamaktadır. İkincisi, nanotüp kaplama atomik kuvvet mikroskobu yerine getirirken bireysel nanotüpler akışına yüzeyinden çıkıntı olduğunu tespit etti. Bu, hücre tüp 4 yoluyla çekilen ve önceki bunların yörüngesi içinde yüzeyine işe böylece selektin moleküller yüzeyi üzerinde bir gibi büyük bir mikron sunulabilir sağlar. Son olarak, halloysitten nanotüp kaplama lökosit yapışması önlemek ve CTC ile birlikte ele lökositlerin azaltılmış bir dizi izin veren, yüzey üzerinde yayılan ve böylece daha sonraki CTC saflıklarda 3 edebilmektedir.
The authors have nothing to disclose.
Açıklanan çalışma, Ulusal Kanser Enstitüsü Ödülü Numarası U54CA143876 aracılığıyla Mikroçevre & Metastaz üzerine Cornell Merkezi tarafından desteklenmiştir. Içeriği sadece yazarların sorumluluğundadır ve mutlaka Ulusal Kanser Enstitüsü veya Ulusal Sağlık Enstitüleri resmi görüşlerini temsil etmez. Bu çalışma ayrıca, Ulusal Bilim Vakfı Doktora Araştırma Bursu (ADH) tarafından kısmen finanse edildi.
Name of reagent | Company | Catalog Number |
300 um ID tubing | Braintree Scientific | MRE025 |
Larger tubing for connection to syringe | IDEX Health & Science | 1507L |
5mL syringe for pump | BD | 309603 |
Connector small to large tubing | IDEX Health & Science | P-770 |
Connector large tubing to syringe | IDEX Health & Science | F-120 and P-659 |
Syringe for microtube (3/10cc Insulin Syringe U-100 29G 1/2′) | BD | 309301 |
Accutase | MP Biomedicals LLC | 1000449 |
Ficol-Paque Plus | GE Healthcare Bio-Sciences AB | 17-1440-03 |
RBC Lysis Buffer (Buffer EL, 1000mL) | Qiagen | 1014614 |
Protein G, 5 mg | CalBiochem (calbiochem.com) | 539303 |
Human EpCAM/TROP-1 Antibody | R&D Systems | MAB960 |
PSMA Antibody (GCP-04) | abcam | ab66911 |
96 well plates (Microtest 96) | BD Falcon | 35-3072 |
Blotting Grade Blocker Non-Fat Dry Milk, 300g | Bio-Rad Laboratories | 216005508 |
Halloysite Nanotubes | NaturalNano | NN-HNT200 |
Calcium Carbonate, 5g | Aldrich Chemistry | 481807 |
rhE-Selectin/Fc Chimera, 100 ug | R&D Systems | 724-ES |
RPMI Medium 1640 | Gibco | 22400-089 |
DPBS | Gibco | 14190-095 |
Poly-L lysine 0.1% w/v in water | Sigma-Aldrich | P8920-100ML |
Sonic Dismembrator | Fisher Scientific | Model 100 |
Fetal Bovine Serum | Atlanta Biochemicals | S11056H |
Penicillin Streptomycin | Sigma Life Siiences | P0781 |