日本研究人员开发了能清晰地观察癌细胞的新技术

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日本研究人员开发了能清晰地观察癌细胞的新技术
" z% E  e) ]: A3 R来源:煎蛋网 / 作者: / 2017-07-10
* d' n4 {7 N# `5 y8 v6 ~日本研究人员开发了一种新的成像技术，能够实现对小鼠的身体和内部器官的完全透视。这种新的扫描方法让研究团队可以观察到单个癌细胞的繁殖，传播以及在小鼠体内形成肿瘤的过程。
  T2 ?+ A  c8 R8 w" ~! i- ?这种看起来像以前的恐怖电影里才有的新技术，有利于研究人员更深层次的了解癌症侵蚀生物体的过程，以为研发更有效的治疗方法扩宽思路。& U7 W/ X4 p" q! }4 S! a6 R

2017-7-10 23:12 上传

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视频 截图) x/ |$ C; \2 D$ G% Z
东京大学的研究者 Hiroki Ueda 说：“这项研究说明，全身 - 全器官清晰化和高分辨率单细胞成像技术是多么强无敌。”2 ]: K( d  t" p2 z% A
遏止癌症的关键在于发现得有多早。触发肿瘤的成长和扩散只需要极少的细胞，要发现这些稀疏地分散在身体各处里的小坏蛋并不是一件简单的事。2 U  J, H/ F! N/ t/ c
因此，跟踪癌症转移的早期阶段——癌细胞的增值与扩散，是一个高难度的挑战，而且到了这个阶段，癌症开始变得难以控制。
! U+ U% r  n& n* a2 H* H# K% g为了更清楚地了解癌症在整个身体中的传播情况，该团队使用了一种名为“化学鸡尾酒(CUBIC)”的化学混合物，这玩意能使组织和内部器官变得透明。通过调制这种混合物，可以更容易地检测和观察癌细胞。- K$ s' }0 p* l2 j
研究人员再将 CUBIC 与其他扫描方法 (包括共焦激光扫描显微镜(CLSM) 和光谱荧光显微镜 (LSFM)) 结合时，就能够在肝脏，胰腺和肠中看到单个癌细胞了。3 ~) {$ K3 B5 L& P4 r1 ~" V3 d
将新技术应用在具有九种不同癌细胞系的 13 种小鼠模型中，研究人员获得了详细显示癌细胞群的大小，形状和体积的图像。有了这些能显示癌细胞不同的转移阶段的细胞快照，我们便能够逐步地跟踪疾病的传播了。# h* I: F( i6 Z  N2 c  N: w! I
在一次试验中，该团队观察了胰腺的癌细胞攻击肝脏，然后再蹂躏小鼠的腹部其他部分的过程。扫描大脑时，团队又了解到单个癌细胞及其与大脑血管的相互关系。两周后，研究人员观察到癌细胞已经完全接管了一副原本健康的肺。, u+ z# a+ d2 B# [( I, {: P
通过超精细的全身图像，研究人员能够窥视到癌症传播的秘密。他们发现癌细胞穿过血管流和血管壁到达身体的另一部分。8 [" l3 F0 L6 E0 d; k) A  q
同时也是为了解决这个问题，团队还能通过深入了解抗癌药物在转移的早期阶段的工作过程，推动更好的治疗方法的研究。
* N: n- [; J. t# W8 a7 Y除了用来了解癌症的秘密，CUBIC 协议还可以应用于其他关于单细胞健康状态的研究上。) I' b& Z& |& `4 f! i9 d
Ueda 说： “我们认为，相同的策略将适用于其他以单细胞为主角的生物医学研究中，如自身免疫和再生医学。”. ~1 s( |; X8 S; U3 C. a* A
该研究已发表在 Cell Reports 上。; c3 f- I2 R) G& ~1 _