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Il cancro del pancreas “macchina del tempo„ rivela lo sviluppo e l'invasione del tumore

Il cancro del pancreas ha uno dei tassi di sopravvivenza peggiori fra i cancri. I pazienti possono prevedere in basso come una probabilità di 9% vivere per almeno cinque anni dopo la diagnostica.

Ritornare indietro nel tempo per osservare come le celle con le mutazioni genetiche chiave interagiscono e diventano dilaganti aiuterebbero i ricercatori meglio a capire come il cancro comincia e lo identificherà più presto.

Un cancro del pancreas “macchina del tempo„ costruita dai ricercatori di Purdue University ha rivelato che la malattia è ancor più imprevedibile che precedentemente ha pensato: Le cellule tumorali promuovono l'invasività di ciascuno quando si sviluppano insieme.

Lo studio, pubblicato nel giornale piccolo, è appena l'inizio di nuova scoperta circa come il cancro del pancreas si evolve. Dalla pubblicazione del documento, i ricercatori egualmente hanno trovato la farmacoresistenza nei tipi della cellula tumorale che provengono da due a un droga sensibili.

La macchina del tempo è un tubo vuoto del collageno che imita realisticamente il microanatomy di una condotta pancreatica. Iniettando le linee cellulari del cancro nei canali microfluidic all'interno della condotta artificiale, i ricercatori possono usare il sistema come modello per l'osservazione come il cancro del pancreas si comporta col passare del tempo.

Tipicamente, richiede 10-20 anni affinchè il cancro del pancreas si sviluppi in un paziente. Anche in un modello animale, il trattamento è parecchi mesi di lunghezza. Questo modello pancreatico del tumore condensa lo sviluppo del cancro ad appena due settimane.

Possiamo osservare che cosa accade su un lungo periodo di tempo. Ciò ci aiuta a vedere le tendenze che non vederemmo normalmente.„

Bumsoo Han, professore di Purdue di ingegneria meccanica

Bumsoo Han sviluppa i modelli per lo studio come le cellule tumorali si muovono nei sistemi biologici.

Il modello del tumore accelera il tempo perché i ricercatori possono caricare nelle linee cellulari da un modello o da un paziente animale senza mutazione genetica aspettante da accadere in primo luogo. La struttura realistica del modello del tumore permette che i ricercatori ricostruiscano la mutazione poichè accadrebbe nell'organismo.

Per ritornare indietro nel tempo, i ricercatori riavvolgono appena il metraggio catturato dalla strumentazione della rappresentazione dal lato della condotta artificiale.

Per questo studio, un gruppo piombo da Stephen Konieczny, un professore delle scienze biologiche a Purdue, ha sviluppato la linea cellulare pancreatica in un modello del mouse. Il gruppo di Han poi ha caricato la linea cellulare attraverso i canali microfluidic della condotta pancreatica artificiale. Una volta dentro, le linee cellulari riempiono la condotta e cominciano crescere.

Che cosa fa il modello del tumore così realistico è la sua forma.

“La curvatura della condotta pancreatica pregiudica il comportamento delle celle. Potremmo coltivare queste cellule tumorali su una capsula di Petri, ma perché il piatto è piano, non vederemmo lo stesso comportamento,„ ha detto Han, che è la guida di programma del centro di Purdue University per ricerca sul cancro ed ha una nomina della cortesia nell'assistenza tecnica biomedica.

I ricercatori hanno veduto che dopo che due tipi differenti della cellula tumorale fusi nel tumore pancreatico modellano l'unità, queste celle sono stato più dilaganti e germogliate dalla condotta per formare i tumori.

Poiché il cancro è tecnicamente un gruppo di malattie ed il cancro del pancreas comprende quattro mutazioni importanti del driver, pianificazioni del gruppo di Han più ulteriormente per esplorare come ciascuna di queste mutazioni interagisce a vicenda. Il modello del tumore anche può essere usato come strumento di prevagliatura per scoprire i nuovi obiettivi della droga per le migliori droghe, Han ha detto.

Un brevetto è stato registrato per il modello pancreatico del tumore via l'ufficio delle fondamenta di ricerca di Purdue della commercializzazione della tecnologia.

Source:
Journal reference:

Bradney, M.J., et al. (2020) A Biomimetic Tumor Model of Heterogeneous Invasion in Pancreatic Ductal Adenocarcinoma. Small. doi.org/10.1002/smll.201905500.