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用于测试胰腺癌药物的微流控装置

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某些种类的胰腺癌表现出多种肿瘤细胞亚型,它们的作用有点神秘,可以迅速对化疗药物产生抗药性。普渡大学的研究人员现在已经建立了一种独特的微流体装置,可用于在多种肿瘤细胞亚型上测试抗癌药物。使用这项技术,研究人员相信可以发现新的药物疗法,并且可以更有效地使用现有药物。

“药物发现和筛选过程一直在使用一种癌细胞亚型,并研究它如何与邻近的非癌细胞相互作用,但这可能高估了药物的功效,”普渡大学该研究的一名负责人韩邦秀说。“通过压缩时间来研究癌细胞在胰腺肿瘤中如何相互作用,我们发现一种癌细胞亚型不仅比其他癌细胞更具耐药性,而且药物敏感细胞也可以通过亚型之间的相互作用产生耐药性。 ”

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此图显示了癌细胞,每种细胞类型由不同的颜色表示,在模拟胰管的结构的通道中相互作用。(普渡大学插图/Hye-ran Moon 和 Altug Ozcelikkale)

新的微流控装置具有专门设计的胶原蛋白通道,可在很小的范围内充当胰管。在其中,混合癌细胞可以生长和增殖,并且可以将各种疗法输送到通道中。过去,类似的设备已被用于处理晚期肿瘤细胞,但这项新技术旨在用于尚未发生突变的早期细胞系。这可能有助于找出哪些疗法在防止突变发生方面最有效。

“关于肿瘤内发生什么样的相互作用的研究并不多,所以这些耐药机制被忽视了,”韩补充说。

来自芯片实验室的研究摘要:

我们开发了一种体外微流体肿瘤模型,模拟人类 PDAC 关键驱动突变的异质积累,使用源自基因工程小鼠模型的癌细胞。这些鼠胰腺癌细胞系具有 KPC(KrasTrp53突变)和 KIC 基因型(Kras突变和Cdkn2a删除)。此外,KIC 基因型有两种不同的表型 - 间充质或上皮。肿瘤模型模拟人 PDAC 的 ITH 以研究 ITH 对吉西他滨反应的影响。结果显示由ITH诱导的吉西他滨抗性。值得注意的是,它表明癌细胞-细胞相互作用可能通过上皮-间充质转化诱导吉西他滨耐药。肿瘤模型可以提供一个有用的试验台来研究异质癌细胞亚群之间的相互作用机制。



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