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Les scientifiques utilisent le synchrotron pour comprendre mieux la structure des cellules cancéreuses

Une équipe des scientifiques aboutis par l'université de Surrey ont employé une installation spéciale d'accélérateur de particules connue sous le nom de synchrotron pour comprendre mieux la structure des cellules cancéreuses. À l'aide du synchrotron à la source lumineuse de diamant dans Oxfordshire, l'équipe pouvaient compléter les inspections sophistiquées des caractéristiques des structures cellulaires à un niveau nano et même à une écaille atomique et vérifier comment les cellules et les matériaux agissent l'un sur l'autre les uns avec les autres.

Les scientifiques utilisent le synchrotron pour comprendre mieux la structure des cellules cancéreuses
À l'intérieur de l'huche expérimentale au beamline du B16 du diamant. Crédit d'image : Université de Surrey

Pour améliorer le dépistage du cancer et la demande de règlement, les chercheurs ont besoin des modèles précis des tissus cancéreux sur lesquels pour expérimenter. La recherche précédente a accompli le progrès important en établissant les modèles précis 3D et nouveaux qui les caractéristiques imitatrices d'une tumeur pancréatique, telles que la structure, la porosité et la composition de protéine. La dernière recherche, publiée dans le tourillon des matériaux recherchent et des avances de technologie et de matériaux aujourd'hui, explique une voie d'améliorer la caractérisation mécanique et le contrôle de ces structures 3D qui peuvent éventuel mener à une meilleure compréhension de la façon dont les cellules agissent l'un sur l'autre les uns avec les autres et avec des modifications de protéine au nanoscale. S'assurant que les structures 3D et le rendement mécanique en états d'essai en laboratoire reproduisent les structures et le rendement mécanique en tissu cancéreux aidera des scientifiques à conduire la meilleure recherche, avec l'espoir de développer éventuellement de meilleures demandes de règlement pour l'adénocarcinome canalaire pancréatique.

N'importe quel progrès dans cet endroit est particulièrement bienvenu parce que, bien qu'il y ait eu effort de recherche fort dans ce type de cancer particulièrement agressif, les taux de survie ont changé peu. C'est la cinquième principale cause des morts liées au cancer au R-U et seulement huit pour cent de patients diagnostiqués survivent pendant plus de cinq années.

L'équipe a mesuré des tensions sur les structures laboratoire-effectuées minuscules par la charge et déchargeant des cycles et comparé le choc d'employer la protéine différente se mélange en tant qu'élément de ces structures 3D. Elles ont employé le contrôle micromécanique in situ combiné avec des techniques de rayon X de synchrotron, leur permettant de mesurer quantitativement les mécanismes de déformation et les propriétés mécaniques des composantes aux écailles à longueur aléatoire sous les surfaces modifiées variées.

Les gens souvent ne s'attendent pas à ce que l'industrie mécanique fonctionne à un nano ou à une écaille atomique, mais il y a un tel travail important continuant. En combinant la caractérisation mécanique avancée des biomatériaux avec le comportement local de cellules d'écaille, nous sommes des trappes d'ouverture aux découvertes scientifiques neuves. »

M. Jingyi Mo, chargé de recherches en sciences d'industrie mécanique, université de Surrey

M. TAN Sui, conférencier supérieur en matériaux concevant, a dit :

« En fournissant de meilleures caractérisations de cellule-matériau, nous pouvons jeter plus de lumière sur les cellules de voie interactives les uns avec les autres. Cette analyse de nano-écaille a pu aider la nature d'utilisation de chercheurs pour inspirer les échafaudages conçus un meilleur par tissu, une voie principale à améliorer l'examen critique et la demande de règlement. Il reste beaucoup de travail à faire avant des patients bénéficient, mais nous nous avançons petit à petit vers l'avant dans le bon sens. »

Source:
Journal references:
  • Mo, J., et al. (2021) Multi-scale structural and mechanical characterisation in bioinspired polyurethane-based pancreatic cancer model. Journal of Materials Research and Technology. doi.org/10.1016/j.jmrt.2021.09.041.
  • Mo, J., et al. (2021) Novel in situ multi-level analysis of structural-mechanical relations in a bioinspired polyurethane-based tissue model. Materials Today Advances. doi.org/10.1016/j.mtadv.2021.100184.