细胞跳舞谐波二重奏,在精确的个性化治疗癌症中的一跳

癌症是死亡的主要原因,并在世界上每个国家的预期寿命增加了重要的障碍。甚至比相关的死亡人数更加痛苦是与疾病相关的情绪和身体。

细胞跳舞

细胞跳舞。信誉:杜克大学托尼君黄实验室

由于遗传构成的个体的突变而发生癌症,导致该个体细胞的不受控制的增殖。

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多年来,已经针对这种疾病制定了几种治疗方案。它们包括手术,化疗,放疗,激素替代疗法等。

但是,由于复杂的性质癌症,挑战医生一直面临疾病的治疗,这是基于他的遗传化妆,生活方式和环境因素的个人精确而有效的治疗,这是一种称为精密药物的田间。

一个办法

Duke University的机械工程师正在使用两个电子“声音”唱歌一双谐波二重奏以新的和宝贵方式控制悬浮的颗粒和细胞。它们的原型装置可以从一组颗粒形成和旋转单层晶体,产生具有给定数量的颗粒的形状,并将生物细胞对再次移动数百次。

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基于这一发展,研究人员发现,通过测量细胞之间的粘合力,可以理解细胞之间的相互作用,并且可以开发抗肿瘤细胞的治疗计划并应用治愈癌症。

为了测量这种粘合力,开发了称为手平台(用于非接触式,动态,选择性粒子操纵)的装置,以其灵活性和精度命名的装置。

与每一个声学镊子一样,手平台能够轻轻地操纵悬浮在液体中的颗粒或细胞而不触摸它们。然而,现在,研究人员通过将压电旋律和和谐进入设置,为这些设备添加了一层新的复杂性。这意味着代替通常的静态生成,手机平台会产生可以快速改变的复杂波。这可以比作一台能够唱着单一音符的机器,但能够用两名歌手击中复杂的歌剧的高低音符。

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该设备能够选择性地配对细胞,将它们放在一起,并将其拉开。然后使用细胞朝向和远离彼此的运动来研究将细胞保持在一起的粘合力。

临床意义

“我对这个平台的能力感到兴奋,这与母亲的手一样温柔,”哈佛医学院医学教授卢克·李说,他是该研究的共同领袖。“温柔敏感的母亲的手允许我们建立定量细胞生物学和翻译精密药的基础。”

“例如,我们可以通过以高吞吐量的方式系统地研究与癌细胞的T细胞相互作用,并获得精密细胞 - 细胞相互作用力,”Lee说。“这可以帮助医生为患者发现最有效和最具体的细胞疗法是个性化精密药物。”

结论

手平台是对癌症的理解和治疗以及应用时的巨大成就,确实产生了很大的结果。

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参考

动态和选择性粒子操纵的谐波声学

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