普渡大学 侵袭性癌症从普渡大学研究人员设计的人工胰管中萌芽
细胞体被染成品红色，细胞核被染成蓝色
学分:普渡大学图片/斯蒂芬妮·维尼斯、惠兰·穆恩和本苏·韩 胰腺癌是癌症中存活率最低的癌症之一
在确诊后，患者至少有9%的可能活五年
回到过去，观察具有关键基因突变的细胞如何相互作用并变得具有侵袭性，将有助于研究人员更好地理解癌症是如何开始的，并更快地识别它
由普渡大学研究人员设计的胰腺癌“时间机器”揭示，这种疾病比以前想象的更不可预测:癌细胞在一起生长时会促进彼此的侵袭
这项发表在《小》杂志上的研究只是胰腺癌如何演变的新发现的开始
自论文发表以来，研究人员还发现了源于两种药物敏感型癌细胞的耐药性
时间机器是一个中空的胶原管，逼真地模拟了胰管的显微解剖
通过将癌细胞系注射到人工导管内的微流体通道中，研究人员可以将该系统用作观察胰腺癌随时间变化的模型
典型地，胰腺癌在患者体内发展需要10-20年
即使在动物模型中，这个过程也需要几个月
这个胰腺肿瘤模型将癌症发展压缩到仅仅两周
“我们可以观察长时间内发生的事情
这有助于我们看到我们通常看不到的趋势，”本苏·汉说，他是普渡大学机械工程教授，为研究癌细胞在生物系统中的运动建立模型
肿瘤模型加快了时间，因为研究人员可以从动物模型或患者身上加载细胞系，而无需等待基因突变首先发生
肿瘤模型的类似生命的结构允许研究人员重建突变，因为它会在体内发生
为了回到过去，研究人员只需倒带成像设备从人造管道侧面拍摄的镜头
在这项研究中，由普渡大学生物科学教授斯蒂芬·科涅茨尼领导的小组在小鼠模型中开发了胰腺细胞系
随后，韩的团队通过人工胰管的微流体通道装载细胞系
一旦进入，细胞系充满导管并开始生长
肿瘤模型如此逼真的原因是它的形状
胰管的弯曲影响细胞的行为
我们可以在培养皿中培养这些癌细胞，但是因为培养皿是平的，我们不会看到相同的行为，”韩说，他是普渡大学癌症研究中心的项目负责人，在生物医学工程方面有一个礼节性的预约
研究人员发现，在两种不同的癌细胞类型合并到胰腺肿瘤模型设备中后，这些细胞变得更具侵袭性，并从导管中萌发形成肿瘤
由于癌症在技术上是一组疾病，而胰腺癌涉及四种主要的驱动突变，韩的团队计划进一步探索这些突变是如何相互作用的
韩说，肿瘤模型还可以作为一种预筛选工具，为更好的药物发现新的药物靶点
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