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新3D成像胰腺癌是如何开始的

标签:成像,胰腺,腺癌,如何,开始  2019-2-11 10:09:52  预览

  

这一新方法可以帮助研究人员从组织活检中获得更多信息,并可能改善胰腺癌的治疗方法。这项技术是由弗朗西斯•克里克研究所的科学家开发的,他们的研究效果发表在Nature杂志上。这项工作获得了欧洲研究理事会和英国癌症研究所、医学研究理事会和Wellcome的核心基金支撑。

胰腺是一个紧张的器官,位于我们的胃后方,在消化中起着关键作用。它寄托一个连接其他消化器官的导管网络,最常见的胰腺癌是在导管中发现的。然而,到目前为止,仅能看到这些导管癌的二维切片,其中包含各种无法诠释的非常外形。

“为了研究胰腺癌的起源,我们花了六年时间开发了一种新方法来分析胰腺癌的三维活检。”该文章的共同第一作者,来自弗朗西斯•克里克研究所的Hendrik Messal博士说,“这项技术揭示了癌细胞奥林巴斯显微镜在导管壁中生长,并根据导管的大小向内或向外生长。这就诠释了几十年来我们在二维切片中看到的神秘外形差异。”

通过对三维发展中的癌症进行分析百度快照排名,研究小组定义了两种不同类型的癌症形成,起源于导管细胞奥林巴斯显微镜:“内生的”肿瘤生长在导管中,“外生的”肿瘤生长在导管外。为了找出是什么使癌细胞奥林巴斯显微镜以特定的体例生长,他们分析了细致的3D图像,并与克里克研究所的生物物理学家合作百度网站排名,后者为此创造了邃密的计算机模型。

“我们对导管进行了模拟,描述了单个细胞奥林巴斯显微镜的几何结构以了解组织外形。”该文章的共同第一作者,生物物理学家Silvanus Alt博士说,“模型和实验效果都证明,当导管直径小于约20微米,约1毫米的五十分之临时,癌细胞奥林巴斯显微镜会向外生长。”

在 Axel Behrens博士和Guillaume Salbreux博士向导下,克里克研究所两个研究小组跨学科合作。Axel的研究小组致力于干细胞奥林巴斯显微镜和胰腺癌,而Guillaume小组则专注于行使物理学来理解生物学过程。

“我想我们在自行车棚里碰面的时候就开始讨论这个题目了,”Axel说,“令人惊奇的是,我们如今拥有了一项专利技术,可以看到癌症的三维形态,以及对肿瘤的出现有了生物物理学理解。既然我们知道胰腺癌会以这两种不同的体例发展,我们就可以开始关注某种胰腺癌是否更具侵略性或者关注它的不同扩散体例。很多年后,这可能导致诊断或治疗方案的改进。”

研究小组还将这项技术应用于其他器官,发现肺部气道和肝脏导管中的癌症也有同样的体现。这注解研究小组发现的机制并不是针对胰腺的,也适用于其他癌症。

“数据和我们的模型都注解,肿瘤生长的两种不同机制完全取决于系统固有的物理特征,”Guillaume Salbreux博士诠释说,“像大多数癌症一样,导管胰腺癌从一个缺陷细胞奥林巴斯显微镜开始分裂。我们发现,当只有少数细胞奥林巴斯显微镜时,肿瘤很快就开始向里或向外生长,这取决于导管直径。定义这一基本过程将有助于我们更好地了解癌症是如何在身体的很多地方生长的。”

英国癌症研究专家,Andrew Biankin教授说:“这项技术突破有可能解开很多尚未解答的题目,这些题目对我们如何理解和治疗胰腺癌具有紧张意义。至关紧张的是,我们要更好地了解这些癌症在早期的体现,以帮助开发一种治疗方法针对生存率一向很低的疾病奥林巴斯显微镜。”

原文检索:Tissue curvature and apicobasal mechanical tension imbalance instruct cancer morphogenesis

(生物通:伍松)