Um Tumoren nachzuforschen, geben möglicherweise Pathologen aktuell bauen auf arbeitsintensive mikroskopische Prüfung, unter Verwendung der jahrhundertalten Zelle-befleckenden Methoden die Tage nehmen können um zu beenden und falsche Anzeigen.
Eine Blitz-schnelle Laser-Technik, geführt vom Forscher Paul Gourley Sandia-Nationaler Laboratorien, hat Laborvorführungen des genauem, Echtzeit-, Hochdurchsatz Kennzeichens der Lebertumorzellen in ihren frühesten Stadien und ohne invasive chemische Reagenzien zur Verfügung gestellt.
Die Technik erzeugt ein Laserstrahl in den einzelnen menschlichen Zellen, die von einem Kolben durch kleine Microchannels gepumpt werden. Der Träger wird geändert durch, was er antrifft. Diese Änderungen, registriert durch ein Darstellungsspektrometer, kennzeichnen sofort Krebs-geänderte Mitochondrien in den schief gegangenen Zellen. Mitochondrien bekannt als die Blockbaugruppe von Zellen und erregen sie, wie Batterien Taschenlampeküvetten tun.
„Es gibt Hunderte von den Mitochondrien, manchmal Tausenden, in einer Zelle,“ sagt Gourley. „, sie auf die alte Art zu sehen benötigt ein aufwändiges Verfahren wie das Leuchtstoffmit warnschild versehen oder ein chemisches Reagens. Wir haben gefunden, dass wir sie durch helles allein sofort sehen können.“
Die Techniken konnten zu voranbringender Früherkennung, zu Diagnose und zu Behandlung der Krankheit kritisch sein.
Technischer gesetzt, „Die Gesundheit einer einzelnen Säugetier- Zelle schnell einschätzen,“ sagt Gourley, „die Schlüsselentdeckung war die Erklärung von biophotonic Unterschieden bezüglich des Normal und der Krebszellen, indem sie intrazelluläre Mitochondrien als Biomarkers für Krankheit verwendete. Diese Technik hält Versprechen für Krebs sehr entdecken an einem Anfangsstadium an und könnte Verzögerungen in der Diagnose und in der Behandlung fast beseitigen.“
Die Technik ist, weil „sie Änderungen in der Zellarchitektur misst, besonders die- effektiv, die aus Änderungen in der Proteindichte, Cytoskeletonform und Verteilung von Mitochondrien sich ergeben - Änderungen, die eintreten, wenn eine Zelle krebsartig wird,“ sagt Gourley.
„Man würde denken, dass, wenn eine Zelle unfunktional wurde, es durcheinandergebracht werden würde. In Krebs jedoch der nicht der Fall ist. Eine Krebszelle ist wie ein rebellischer Terrorist mit einer sehr gut-definierten Tagesordnung. Sie ordnet den Cytoskeleton und die Anordnung für Mitochondrien in der Zelle um. Es ist, nicht mehr ein Genossenschaftsagens in einer Sammlung Zellen aber wird böswillig, versucht, außerhalb des Bereiches zu erhalten und überfällt die Atmungsmaschinerie einer Zelle.“
Es ist diese Änderungen - eine Art Aufmöbeln-oben der strafrechtlichen Kräfte - dieses Gourleys Einheit, genannt einen biocavity Laser, entdeckt.
Eine Nano--dünne Überlagerung von Galliumaluminiumarsenmetallkombinationen senden herauf zahlreiche kleine Träger von einem kleinen erzeugenden Querschnittsbereich. Diese Träger werden durch die Stellung und die Dichte der Mitochondrien verstärkt oder vereitelt.
„Die Abbildungen, die wir vom Normal erhalten und Krebszellen sind sehr unterschiedlich,“ sagt Gourley. „Mitochondrien verschwören sich, um den Kern zu bündeln und zusammenzuarbeiten, um Energie an die gesunde, arbeitende Zelle zu liefern. Demgegenüber sitzen die Mitochondrien in der Krebszelle ganz vorbei, getrennt und oben in einem bewegungslosen, nicht-arbeitenden Zustand balled. Anscheinend berechnen die schnell wachsenden Krebszellen Energie von einer alternativen Quelle wie freier Glukose in der Zelle.“
Glücklicherweise ist der Mitochondrion fast die selbe Größe als die helle Wellenlänge von ungefähr 800 nm, eine Frequenz andernfalls wenig absorbiert durch das Gehäuse. Deswegen ist nahe Abgleichung, der Laser für subtile Änderungen in den Mitochondrien Größe und Effekte des Bündelns vorzüglich empfindlich. Bis jetzt hat das Forschungsteam gefunden, dass 90 bis 95 Prozent der hellen Streuung erzeugt von den optischen Eigenschaften von Mitochondrien ist.