加州大學(xué)洛杉磯分校瓊森綜合癌癥中心的科學(xué)家開發(fā)了一種生物打印微型腫瘤類器官的新方法，旨在模擬真實腫瘤的功能和結(jié)構(gòu)。改進后的過程使研究人員能夠使用先進的成像方法來非常詳細地研究和分析單個類器官，這可以幫助研究人員為患有罕見或難以治療的癌癥的人確定個性化治療方法。
該方法在Nature Communications雜志中有所描述。
“腫瘤類器官已經(jīng)成為研究腫瘤生物學(xué)和突出個體患者藥物敏感性的基本工具，”加州大學(xué)洛杉磯分校大衛(wèi)格芬醫(yī)學(xué)院整形外科助理教授兼醫(yī)學(xué)博士 Alice Soragni 博士說。加州大學(xué)洛杉磯分校瓊森綜合癌癥中心。“然而，我們?nèi)匀恍枰玫姆椒▉眍A(yù)測是否會在一小部分細胞中產(chǎn)生耐藥性，而我們使用傳統(tǒng)的篩選方法可能無法檢測到這一點。這確實很重要，特別是當基于類器官的藥物預(yù)測開始在臨床上得到利用時”
這些被稱為類器官的微型腫瘤可以在實驗室中使用細胞系或患者自己的細胞進行培養(yǎng)，以更好地了解人類生物學(xué)和疾病。通過重建患者腫瘤，研究人員可以測試不同的藥物，看看腫瘤對治療的反應(yīng)是好是壞。這可以讓醫(yī)生更容易地為他們的病人選擇最好的治療方法。
雖然這些微型腫瘤有助于改進藥物建模，并正在成為測試潛在藥物療效和安全性的寶貴工具，但目前的模型仍然難以捕捉潛在的腫瘤異質(zhì)性，而這種異質(zhì)性通常會導(dǎo)致臨床觀察到的治療耐藥性。這種方法的主要局限性之一是目前的方法無法捕獲類器官樣本內(nèi)的變化或差異，這些變化或差異可能是導(dǎo)致臨床環(huán)境中觀察到的治療耐藥性的原因。
為了克服這些挑戰(zhàn)，研究人員團隊創(chuàng)造了一種方法，該方法使用生物打印技術(shù)在細胞外支持蛋白的薄層中打印細胞，從而在不改變組織組織學(xué)和基因表達的情況下產(chǎn)生 3D 微型腫瘤。該團隊將生物打印細胞與高速活細胞干涉儀 (HSLCI) 相結(jié)合，這是一種成像系統(tǒng)，是一種用于實時觀察和測量活細胞重量的非破壞性方法。然后將這些方法與機器學(xué)習(xí)算法相結(jié)合，以分析和測量單個類器官。
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