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新闻发布日期:2017-12-13
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莱斯大学科学家用ca88会员登录技术研究肿瘤转移

时间:2016-02-10 10:14 来源:天工社 作者:中国ca88会员登录网 阅读:次

     肿瘤研究中很重要的一个项目是研究肿瘤转移,了解肿瘤如何转移,才能开发出对付的方式,不过,要研究肿瘤转移,得先有研究对象,那就是超微小的肿瘤细胞团,在过去,要准备这样的细胞团得耗用大量人力,因此成本也居高不下,当需要大规模实验时更是人仰马翻,如今研究人员们有了新救星,英国莱斯大学研究团队应用3D打印与开源激光技术,可望将制造微小肿瘤细胞团的成本降低9成,并能大量生产。

     近来研究发现,癌症病人身上可能有无数个微小肿瘤细胞团在全身到处流窜,不过其中大多数都不活跃,只有少数会变成转移的肿瘤,到底是何种环境才会让原本大多不活跃的肿瘤细胞团“定居”下来并且长成转移肿瘤?要解开这个谜题,就得用大量的微小肿瘤细胞团来研究,把它们置于各种不同环境中,看看反应如何。

     实验所需的微小肿瘤细胞团大约含 50 到 100 个细胞,过去要准备肿瘤细胞团,研究者得用滴管一滴滴的吸起细胞滴在培养皿上,这个做法十分费力,而且因为是人手操作,滴出来的成品变量很大,产量也很小,当某些大规模实验需要数千个细胞团时,传统做法根本不切实际。

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     比较有效率的办法是,一口气把肿瘤细胞涂到上头有无数微小小洞的培养皿上,这些微小小洞成为细胞的“散兵坑”,一个萝卜一个坑,之后单一细胞在坑里头长成微小细胞团,如此一来就能一口气制备数千个微小细胞团,不过,虽然目前已经有市售的打洞培养皿,价格却相当昂贵,且洞的形状大小只有固定几种,但实验有时需要各种不同形状大小的洞,受到市售品项的限制,造成制备微小细胞团不易。

在 Github 上分享开源项目

    莱斯大学生物工程学研究团队决定自力救济,找来一具二氧化碳激光,这具激光平时主要用来烧刻奖杯、珠宝、玩具、压克力或是其他商品,团队改写开源软件来控制这具激光。团队发现,可以用微秒激光脉冲在聚二甲基硅氧烷(PDMS)基板上打出锥形的小洞,这种兼锥形状的小洞非常利于让癌细胞掉到洞底,很容易制备小细胞团;聚二甲基硅氧烷又称有机硅,特性是透明、惰性、无毒、不易燃,常用于生物微机电系统、隐形眼镜等,对细胞没有毒性,因此适合用来培养细胞团。

       当脉冲激光横扫过基板表面时,就象是机关枪扫射一样,会自动打出一个个固定间格的“弹孔”,用这种方式,只要 30 美元成本就能打出 10 万个小洞,是过去成本的十分之一,此外,若想改变洞的深度与锥形的形状,只消调整激光的输出功率,以及脉冲的时间间格即可,辅以计算机模拟事先分析,很容易根据实验的需求打造出所需要的小洞。

     研究团队也不藏私,将所使用的软件,于云端版本管理平台 Github 上分享其开源项目,让全世界所有有需求的实验室都能下载使用;另一方面,针对缺乏足够技术能力,不知如何使用该软件,或是没有能力购买并改装激光的实验室,研究团队则以3D 打印做出一组布满锥形针的聚氨酯模型,需要的实验室,取得这个“针山”模型后,把硅胶倒上针山,就能做出有无数锥形小洞的基板。

研究团队如此无私分享,可说对人类的医疗研究贡献良多,也期望他们的苦心,能够协助全球各国的其他研究者,更快解开肿瘤转移的秘密。

(责任编辑:中国ca88会员登录网)

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