过去的研究表明,许多胰腺癌患者在诊断后的五年内仅有大约10%的存活机会,因为他们倾向于对化学疗法产生抗药性。普渡大学工程师设计用来观察胰腺癌随时间变化的“时间机器”,提出了一种新的药物测试方法,可以帮助科学家更好地捕捉耐药性。
研究人员发现,对多种肿瘤细胞亚型(而不只是一种细胞亚型)进行潜在药物测试,可以揭示由于不同癌症亚型之间如何相互作用而可能发生的耐药性。
这项研究最近发表在皇家化学学会期刊LabonChip上。
“在药物发现和筛选过程中一直使用一个癌细胞亚型和研究它如何与邻近的非癌症相互作用细胞,但这可能高估了药物的疗效,”Bumsoo汉,机械工程和项目负责人的普渡大学教授说:普渡大学癌症研究中心负责人。韩有礼仪任命生物医学工程。
通过凝视时间来研究癌细胞在胰腺肿瘤中的相互作用,我们发现一种癌细胞亚型不仅比其他癌细胞更具耐药性,而且药物敏感性细胞也可以通过亚型之间的相互作用而变得耐药。”
“时间机器”是一种称为微流体装置的实验室工具。这些设备是胶条大小的平台,例如芯片或载玻片,可以在直径小于一毫米的通道中培养癌细胞。然后,这些细胞在平台上逼真的环境中生长,例如在Han的实验室创建的模仿胰管的胶原蛋白管中。
微流体设备已开始在药物开发过程中变得更加主流,因为它们使科学家能够使用真实的组织样本在生物系统的逼真的模拟中测试药物,但是比动物模型要快。
汉的研究小组发现,由生物医学文献数据库PubMed检索的2019年研究出版物中约有25%使用微流体装置作为模型来研究动物或患者的肿瘤。