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Citometria a flusso nella ricerca sul cancro

Per oltre 30 anni, la citometria a flusso è stata usata per avanzare la comprensione e la diagnosi di cancro. Poichè questa tecnica continua a evolversi, i ricercatori del cancro hanno potuti utilizzare la citometria a flusso per studiare lo sviluppo e la progressione di cancro per migliorare la cura paziente ed infine sviluppare le opzioni curative del trattamento.

Cellule tumorali - Kateryna Kon

Kateryna Kon | Shutterstock

La citometria a flusso è una tecnologia laser che permette all'utente di misurare quantitativamente i beni fisici e chimici all'interno dei campioni quali il midollo osseo, il tessuto della linfa o il sangue.

La citometria a flusso permette che i ricercatori misurino simultaneamente i vari parametri all'interno di questi campioni, che possono comprendere la quantificazione di varie popolazioni delle cellule e l'espressione specifica degli indicatori etichettati presenti sulla superficie delle cellule.

Oltre a diagnosticare il cancro ed altre malattie, la citometria a flusso può anche essere usata per quantificare gli effetti secondari terapeutici e potenziali dei trattamenti di malattia.

Combinando gli anticorpi monoclonali con la citometria a flusso

Oggi, i ricercatori del cancro usano comunemente una combinazione di anticorpi monoclonali fluorescenti con citometria a flusso.

Gli anticorpi monoclonali sono proteine che sono secernute dai globuli bianchi (WBCs) nell'organismo. Questi anticorpi hanno la capacità di riconoscere gli antigeni specifici che sono presenti sulla superficie di WBCs. Combinando gli anticorpi monoclonali con la citometria a flusso, i ricercatori possono identificare gli antigeni tumorali per gli scopi del trattamento e di sistema diagnostico.

Per esempio, la citometria a flusso è stata usata storicamente per individuare l'espressione di CD56 nella diagnosi della leucemia myelomonocytic cronica (CMML). CD56 è un presente dell'indicatore della superficie delle cellule la superficie dei monociti, un tipo di WBC.

Poiché CD56 è espresso spesso sui monociti presenti sia nel midollo osseo che nel sangue dei pazienti di CMML, la citometria a flusso funziona come strumento diagnostico supplementare per i fornitori di cure mediche.

Ulteriormente, parecchie droghe terapeutiche per trattamento del cancro specificamente sono state destinate per mirare ad un indicatore specifico del CD. Un esempio di questo è un anticorpo monoclonale che può essere utilizzato nel trattamento di linfoma e della leucemia. Il corso del trattamento con questo anticorpo, che specificamente mira a CD20 per indurre la morte delle cellule, può essere riflesso con l'uso di citometria a flusso.

a citometria a flusso basata a immagine

Seguendo durante una decade di estesa ricerca, a citometria a flusso basata a immagine di alto-capacità di lavorazione ora è uno strumento accettato ed ampiamente usato nella ricerca scientifica, specialmente nel campo di biologia del cancro. Infatti, molti ricercatori hanno sostituito agli gli strumenti clinici basati a microscopia con a citometria a flusso basata a immagine.

Uno degli avvocati più prominenti alle delle tecniche basate a immagine di citometria a flusso nel campo di ricerca sul cancro è il Dott. Wendy N. Erber, che è corrente un professore all'università di facoltà di medicina dell'Australia occidentale. Il gruppo del Dott. Erber originalmente ha usato alla la citometria a flusso basata a immagine per identificare la presenza di enti promyelocytic di leucemia (PML) per la diagnosi e la prognosi della leucemia mieloide acuta (AML).

Mentre il loro lavoro è continuato, il gruppo di Erber ha trovato che a citometria a flusso basata a immagine era capace non solo di rilevazione della presenza di mutazione sul gene NPM1 ma anche di distinzione in mezzo se questa mutazione è stata localizzata a DNA nucleare o citoplasmico.

Similmente, un gruppo dei ricercatori piombo dal Dott. Haley R. Pugsley utilizza alla la citometria a flusso basata a immagine per valutare autophagy, che è un trattamento della morte delle cellule che si presenta in entrambe le celle normali come pure quelle che sperimentano hanno aumentato lo sforzo intracellulare.

Nel loro lavoro, la similarità luminosa del dettaglio (BDS), che è un software usato per calcolare le intensità del pixel, si è combinata con citometria a flusso per misurare la presenza di puncta LC3, che è una proteina microtubulo-associata conosciuta come il 1B la Catena leggera 3.

Con questo approccio combinato, il gruppo di Pugsley poteva distinguere fra le celle normali e quelli con i autophagosomes o i autolysosomes. Questo lavoro è clinicamente pertinente per cancro e la ricerca nella chemioterapia, come vari meccanismi di autophagy è stata associata con sia la promozione che la soppressione dell'induzione delle celle del tumore.

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Last Updated: Dec 18, 2018

Benedette Cuffari

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Benedette Cuffari

After completing her Bachelor of Science in Toxicology with two minors in Spanish and Chemistry in 2016, Benedette continued her studies to complete her Master of Science in Toxicology in May of 2018. During graduate school, Benedette investigated the dermatotoxicity of mechlorethamine and bendamustine, which are two nitrogen mustard alkylating agents that are currently used in anticancer therapy.

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