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El dispositivo microfluidic nuevo captura y aísla atados de célula de circulación del tumor

El cáncer toca casi todo el mundo de un modo u otro, y deplorable, demandará otras 600.000 vidas en los E.E.U.U. en 2019, según la Sociedad del Cáncer americana. Los investigadores de la universidad de estado de San Diego, de TumorGen MDx Inc., y del Discovery Institute médico de Sanford Burnham Prebys se establecieron para explorar una pregunta aparentemente básica: ¿Cuál está sobre el cáncer que mata?

La respuesta es, el cerca de 90% de muertes del cáncer es debido a las metástasis, cuando los tumores se extienden a otros órganos vitales. ¿Cómo el cáncer se extiende por metástasis? Después de una búsqueda exhaustiva de la literatura científica, los investigadores realizaron que es no células individuales sino atados bastante distintos de las células cancerosas que circulan y se extienden por metástasis a otros órganos.

Como los partes del grupo en avances del AIP, del AIP que publicaba, esto los hizo preguntar -- ¿si estos atados de célula son las “causas originales del cáncer,” por qué más investigación no se está dedicando a ganar una mejor comprensión de los atados de célula cancerosa de circulación?

La razón de tal poca actividad de investigación es la dificultad de forma aplastante de capturar estos atados de célula cancerosa metastáticos extremadamente raros de la muestra de sangre de un paciente. Pero realizamos que si vamos nunca a entender el proceso complejo de la metástasis del cáncer, necesitaríamos desarrollar una herramienta para encontrar fácilmente estos atados.”

Peter Teriete, uno de los autores y de un profesor adjunto de la investigación en el Discovery Institute médico de Sanford Burnham Prebys

Para hacer esto, los investigadores primero determinaron los requisitos básicos esenciales para el cerco de la información útil de atados de célula cancerosa aislados. Implica un tamaño de muestra bastante grande para contener probablemente números apreciables de atados de célula cancerosa (cerca de 10 mililitros de sangre entera), así como usar sangre entera para preservar la circulación rara se agrupa. La sangre entera, sin embargo, requiere los procedimientos de la canal-capa que reducen propiedades obligatorias no específicas para evitar el biofouling. Y las dimensiones del canal del dispositivo deben estar de una talla conveniente para acomodar células y los atados de célula cancerosa de diámetros diversos.

De “el diseño del canal nuestro dispositivo tuvo que generar las características de flujo microfluidic convenientes facilitar captura de la célula vía los anticuerpos dentro de los canales revestidos,” Teriete explicó. “Introdujimos tan microfeatures -- recesos de la raspa de arenque -- para producir las funciones deseadas. También desarrollamos una capa única del hidrogel del alginato que se puede adornar fácilmente con los anticuerpos u otras biomoléculas. Conectando la bioingeniería con la ciencia material y la biología básica del cáncer, podíamos desarrollar un dispositivo y probar que se realiza según lo deseado.”

El dispositivo microfluidic del grupo trae una nueva estrategia terapéutica al combate contra metástasis del cáncer. La captura de atados de célula madre de circulación viables del cáncer directamente de enfermos de cáncer es un nuevo enfoque para el revelado de nuevas medicaciones anti-metastáticas.

“Drogue el revelado que apunta específicamente metástasis distantes ha sido grandemente restringido debido a la falta de herramientas adecuadas que puedan llegar hasta fácilmente las células metastáticas responsables de la difusión del cáncer,” dijo a Teriete. “Nuestro dispositivo microfluidic proveerá de investigadores del cáncer los atados de célula cancerosa humanos reales, así que pueden comenzar a entender los mecanismos críticos implicados con la metástasis y a desarrollar las drogas altamente efectivas que pueden salvar final las vidas de más enfermos de cáncer.”

Source:
Journal reference:

Teriete, P. et al. (2019) Design and production of a novel microfluidic device for the capture and isolation of circulating tumor cell clusters. AIP Advances. doi.org/10.1063/1.5084736.