显微成像穿透癌症骨转移的“黑盒子”
MD安德森的研究人员开发乐动体育LDsports中国了一种用于监视前列腺癌和骨骼动力学的模型
2018年8月1日,MD Anderson新闻发布
科学家们德克萨斯大学安德森癌症中心他们设计了一种系统,可以用显微镜监测和成像老鼠的骨转移癌症,这样他们就可以更好地了解和开发人类骨转移的治疗方法。
晚期前列腺癌和其他癌症会转移到骨骼,导致患者对治疗产生抵触和疼痛,但目前还不清楚是什么原因使骨骼在前列腺癌进展中如此特殊爱莉Dondossola,博士,泌尿生殖医学肿瘤学讲师,主要作者科学翻译医学论文.
“骨骼可能为癌细胞的生长提供了线索和一个吸引人的微环境,”她指出,但由于外骨的厚度阻碍了内腔和骨髓的观察,非侵入性显微镜无法详细研究这一过程。
“这是一个黑匣子。最后,我们的模型使我们能够用脊髓灰周炎微观显微镜进入骨骼,并在这些现象上揭示一些光线,“她说。
研究人员乐动体育LDsports中国展示了该技术如何在随着时间的推移发生时监测和捕获肿瘤细胞相互作用的动态和捕获肿瘤细胞的动态。
- 在老鼠皮肤下的组织工程结构大约一个月后就会发育成带有内腔和显微镜可以“看到”的薄薄的外层的骨头。
- 在骨髓和其他细胞填充空腔后,注入一个癌细胞系。
- 通过缝合到骨骼上方的皮肤上的小玻璃窗通过多选显微镜观察恶性细胞和骨细胞之间的相互作用。
多光子显微镜是一种用于活体组织成像的荧光成像技术。实验室里的显微镜彼得fiedl的用于检查电子邮件地址,M.D.,Ph.D.是泌尿生殖医学肿瘤教授,一次可以捕获多达七个参数。Friedl是该研究的高级作者。
这个骨骼结构是由澳大利亚布里斯班的昆士兰科技大学健康与生物医学创新研究所再生医学中心的科学家团队开发的,由Dietmar hutacher博士领导。
Dondossola指出,正常的骨骼生物学需要在造骨细胞(成骨细胞)和破骨细胞(破骨细胞)之间保持平衡。癌症打破了这种平衡,改变了这两个种群之间的平衡,导致了有症状的骨重塑。
研究小组的显微镜显示,肿瘤附近的破骨细胞周围集中了骨质流失。对于前列腺癌骨转移患者来说,这是一个众所周知的痛苦问题,一种叫做双膦酸盐的药物被用来缓解这一症状。在临床上,这种效果被认为是姑息性的,可以缓解疼痛,但不能延长生存时间。
该团队的MultiOphoton显微镜捕获了这种效果。它们用双膦酸盐唑膦酸对抗小鼠,发现该药物没有减少骨酸骨的数量,但减缓了它们的活性,保持骨骼。值得注意的是,治疗对肿瘤生长没有影响,这解释了为什么骨骼稳定,但患者存活率不会延长。
弗里德的实验室正在使用这个模型研究小鼠的癌症治疗,包括免疫治疗和放射治疗的共同临床工作。释放免疫系统来攻击癌症的药物通常会被肿瘤微环境中的耐药因素所阻碍,该团队希望观察和描述这一点。
Friedl在荷兰奈梅亨的奈梅亨大学和荷兰乌得勒支的癌症基因组学中心担任联合职务。
与Friedl和Dondossola合作的作者是Stephanie Alexander博士,Stefano Filippini博士,Michael Starbuck, Nora Navone医学博士,和Christopher Logothetis医学博士,David H. Koch泌尿生殖肿瘤应用研究中心和MD Anderson泌尿生殖医学肿瘤科;乐动体育LDsports中国澳大利亚布里斯班昆士兰科技大学再生医学中心的Boris Holzapfel, m.d., Ph.D., Elena M. de - juan pardo, Ph.D.和hutacher;以及加州大学圣地亚哥分校的罗伯特·霍夫曼博士。
这项研究是乐动体育LDsports中国由MD安德森公司资助的载人登月计划™通过前列腺癌登月™, MD安德森癌症中心支持基金,由国家癌症研究所(P30 CA016672)和NCI (U54 CA210184-01),得克萨斯州癌症预防和研究所,前列腺癌基金会,得克萨斯州罗兰内特和伯登劳伦斯骨病项目;乐动体育LDsports中国NWO-VICI、欧洲研究理事会、澳大利亚研究理事会添乐动体育LDsports中国加剂生物制造培训中心、澳大利亚国家健康和医学研究理事会、国家乳腺癌基金会和世界癌症基金会。