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単一の細胞がアヒルのように並んでいる

Anonim

血流中の腫瘍細胞の濃度が高いほど、転移リスクが高くなる。 循環する腫瘍細胞の数は、患者が治療にどれだけうまく反応しているかを示す。 フラウンホーファーの研究者は、細胞を数分で確実に同定し、特徴付けることができる新しいマイクロホールチップを開発しました。

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FACS分析(蛍光活性化細胞選別)の従来の方法は、血液中を循環する腫瘍細胞の数の大まかな見積もりしか提供しない。 「FACSでは、腫瘍細胞は蛍光色素で染色され、別々の採取容器に分類されます」とFraunhofer Institute for Biomedical EngineeringのIBMTが新しいマイクロホールチップを開発したDr. Thomas Veltenは説明します。 マーカー色素の問題は、色の数が限られていることです。 「最終的には、十分に対照的な色を使い果たしてしまい、腫瘍細胞の種類に適したマーカーがないため、FACS解析では検出できません。 FACS分析のもう一つの欠点:採取容器には何千もの細胞が含まれているため、試験結果を単一の細胞に絞り込むことはできません。

細胞は負圧によって定位置に保持される

"我々の新しいマイクロホールチップは、単一の細胞を血液サンプルから取り出し、分析のために基質の別個の穴に配置し、その後個別に取り出すことを可能にする。それぞれの細胞は穴の上に置かれますが、それを通過することはできません。割り当てられた場所にそれぞれの細胞を吸引して保持する細胞にはわずかな負圧がかかります」とVelten氏は述べています。

循環腫瘍細胞の同定に関する最近完了した共同研究プロジェクトでは、2段階細胞分析法が適用された。 最初のステップでは、疑わしい細胞を顕微鏡で選択しました。 第2のステップでは、選択された細胞は、より時間がかかるラマン分光法を用いて詳細な分析を受けた。 これは、定義された周波数範囲の光に細胞を暴露することを含む。 腫瘍細胞は明瞭に同定される特定の方法で光を散乱させる。 ラマン分光法は、ガラスやポリマー基板を用いた従来のアレイでは使用できません。これらの材料は測定を妨げるためですが、新しいIBMTチップとその窒化ケイ素基板では問題ありません。

チップは200, 000個の細胞を収容できる

新しいマイクロホールチップのもう1つの利点は、別個の穴に1つずつ200, 000個のセルを数分で取り付けることができることです。 これは重要なことです。なぜなら、血流には循環血液中の腫瘍細胞がわずかしか含まれていないからです。血液試料が十分に大きければ検出できません。アプリケーションの、 "Veltenは説明します。

マイクロピペットを用いて、さらなる分析のためにチップから個々の腫瘍細胞を除去する。 それらを適所に保持するために選択された負圧のレベルは、あまりにも低いため、損傷を引き起こすことはありません。 分子生物学的分析は、特定の薬物がなぜ腫瘍細胞を殺すことができるか、または何の効果もないかを決定する因子を同定するための有用な手段である。

新しいマイクロホールチップは、インスリンおよび他の生物医薬品を製造するために必要とされるような、タンパク質産生細胞のための選択システムとして、多くの他の可能な用途を有する。 また、明確に定義されたミクロ細孔を有するマイクロチップは、血液脳関門または腸壁などの生理的障壁のインビトロモデル化のための基質として使用することができる。 障壁モデルは、薬物の開発において非常に有用な役割を果たす。

次のステップは、異なるタイプのアプリケーションに新しいテクノロジプラットフォームを適応させるパートナーを見つけることです。

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ストーリーソース:

Fraunhofer-Gesellschaftによって提供される資料。 注:コンテンツはスタイルと長さのために編集することができます。