Группа биомедицинских исследователей Akay Lab в Университете Хьюстона сообщила об усовершенствовании микрожидкостного чипа для лечения рака мозга, ранее разработанного в лаборатории. Новый чип дает возможность многократного одновременного введения лекарств и параллельного тестирования лекарственной реакции у пациентов с глиобластомой, самой распространенной злокачественной опухолью головного мозга. У пациентов с данным видом рака выживаемость в течение пяти лет составляет всего 5,6%.
«Новый чип генерирует опухолевые сфероиды или кластеры и обеспечивает крупномасштабные оценки реакции опухолевых клеток на различные концентрации и комбинации лекарств. Эта платформа может оптимизировать использование образцов редких опухолей, полученных от пациентов с глиобластомой, для обеспечения ценного понимания роста опухоли и реакции на лекарственную терапию», - сообщает Метин Акай, профессор кафедры биомедицинской инженерии и кафедры Джона С. Данна. Статья опубликована в первом выпуске Открытого журнала инженерии в области медицины и биологии.
Возможность быстро оценивать эффективность лекарства от рака была бы заметным улучшением по сравнению со стандартными протоколами лечения рака, в которых лекарства для химиотерапии назначаются, затем тестируются в течение нескольких месяцев, и пациент переключается на другое лекарство, если первое неэффективно. Новое устройство может определить оптимальную комбинацию лекарств всего за две недели. Исследователи могут выявить, какая именно комбинация препаратов необходима пациенту, а также точные пропорции и дозы каждого из них.
Исследователи берут часть биопсии опухоли, обрабатывают ее и помещают в чип. Затем они добавляют химиотерапевтические препараты в микроклапаны чипа, чтобы определить наилучшую комбинацию лекарств и определенную пропорцию, которая убивает большинство опухолевых клеток.
Исследователи изучили влияние комбинации темозоломида и ингибитора ядерного фактора κB на рост опухоли в 3D-лаборатории. Они культивировали трехмерные опухолевые сфероиды или кластеры из клеточных линий глиобластомы.
«Наше исследование показало, что эти препараты обладают синергетическим эффектом в ингибировании образования сфероидов при использовании в комбинации, и предполагает, что этот чип для рака мозга позволяет проводить крупномасштабный, недорогой и эффективный скрининг лекарств на 3D-опухоли. Кроме того, эту платформу можно применить к исследованиям по скринингу препаратов, связанных с тканевой инженерией», - говорит доцент Ясмин Акай. Образцы тканей были предоставлены сотрудником проекта Джей Джигуанг Чжу, доктором медицины, директором онкологической службы Neuro Медицинской школы Макговерна.
Чтобы свести к минимуму потерю образца, команда улучшила существующую систему чипов для лечения рака мозга, добавив дополнительный слой ламинарного потока, который уменьшает потерю образца и предотвращает выход сфероидов. Это позволяет сфероидам равномерно формироваться по всему чипу для тестирования препаратов между каждым сфероидом.
Источник: https://www.sciencedaily.com/releases/2020/01/200116141133.htm
Комментарии
Пока комментариев нет
Новый комментарий