美国化学学会 一种“芯片上的蠕虫”装置追踪线虫对肺癌细胞产生的气味分子的运动
信用:张娜丽 狗可以用它们不可思议的嗅觉嗅出人类呼吸、血液和尿液样本中各种形式的癌症
同样,在实验室里有一种简单得多的生物,蛔虫C
秀丽隐杆线虫通过追踪气味向癌细胞蠕动
今天,科学家报告了一种利用微小蠕虫检测肺癌细胞的设备
这种“芯片上的蠕虫”有朝一日可以帮助医生在早期阶段非侵入性地诊断癌症
研究人员将在今天的美国化学学会春季会议上展示他们的成果
在会议上介绍这项工作的研究生Nari Jang说,癌症的早期诊断对有效治疗和生存至关重要
因此,癌症筛查方法应该是快速、简单、经济和无创的
目前,医生通过影像检查或活检来诊断肺癌,但这些方法通常无法在最早阶段检测出肿瘤
虽然可以训练狗嗅出人类的癌症,但是把它们养在实验室里是不实际的
So Jang和Shin Sik Choi博士
D
该项目的首席研究员,决定使用被称为线虫的蠕虫来开发一种非侵入性的癌症诊断测试,这种蠕虫很小(约1毫米长),易于在实验室中生长,并且具有非凡的嗅觉
韩国明基大学的Choi说:“肺癌细胞产生一系列不同于正常细胞的气味分子。”
“众所周知,土栖线虫C
线虫会被某种气味吸引或排斥,所以我们想出了一个主意,蛔虫可以用来检测肺癌
其他研究人员将线虫放在培养皿中,并加入几滴人类尿液,观察到蠕虫优先爬向癌症患者的尿液样本
Jang和Choi想做一个精确的,易于测量的测试
因此,研究小组用聚二甲基硅氧烷弹性体制作了一个芯片,芯片两端各有一个井,通过通道与中心腔室相连
研究人员将芯片放在琼脂平板上
在芯片的一端,他们加入了一滴来自肺癌细胞的培养基,在另一端,他们加入了来自正常肺成纤维细胞的培养基
他们将蠕虫放在中央腔室中,一小时后,他们观察到比正常介质更多的蠕虫爬向肺癌介质
相比之下,拥有一种叫做odr-3的突变气味受体基因的蠕虫没有表现出这种偏好行为
基于这些测试,研究人员估计该设备在稀释的细胞培养基中检测癌细胞的效率约为70%
他们希望通过使用蠕虫来提高该方法的准确性和灵敏度,这些蠕虫以前接触过癌细胞介质,因此具有癌症特异性气味分子的“记忆”
一旦该团队优化了用于检测培养的肺癌细胞的芯片上的蠕虫,他们计划继续测试尿液、唾液甚至人的呼出气体
“我们将与医生合作,以发现我们的方法是否能在早期发现患者的肺癌,”Choi说
他们还计划在多种癌症上测试该设备
在其他使用芯片蠕虫的研究中,研究人员发现了吸引蚊子的特殊气味分子
包括一种叫做2-乙基-1-己醇的挥发性有机化合物,它有一种花香
“我们不知道为什么C
Jang说:“肺癌组织或2-乙基-1-己醇会吸引秀丽隐杆线虫,但我们猜测这些气味与它们最喜欢的食物的气味相似。”
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