Glow Fireflies 'aiuta efficacia di ricercatori Traccia Cancer Drug

Maggio 16, 2016 Admin Salute 0 1
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Ricercatori UT Southwestern Medical Center sono tra i primi a dimostrare che una tecnica chiamata di imaging bioluminescenza (BLI) può essere utilizzato per determinare l'efficacia di farmaci contro il cancro che soffocano la fornitura di sangue di un tumore.

La tecnica richiede un substrato luciferina chiamato da aggiungere al flusso sanguigno, che porta a cellule in tutto il corpo. Quando luciferina raggiunge le cellule che sono stati alterati per trasportare il gene lucciola, quelle cellule emettono luce.




Alcuni farmaci contro il cancro, tuttavia, il lavoro, tagliando l'afflusso di sangue alle cellule tumorali. Dato che luciferina avviene tramite il sistema vascolare, i ricercatori hanno cercato di determinare la cinetica di consegna luciferina e se le tecniche di BLI potrebbero essere utilizzati per valutare l'efficacia dei farmaci che distruggono i vasi sanguigni che alimentano i tumori.

Hanno testato la loro teoria in topi portatori di tumori al seno-cancro umano. Prima di essere introdotto per gli animali, le cellule tumorali sono state modificate con il gene lucciola, che diventa parte delle cellule, come si dividono e crescono come geneticamente modificate, le colture resistenti agli erbicidi alimentari.

Per lo studio, i ricercatori hanno utilizzato BLI per monitorare le emissioni di luce da tumori a seguito della somministrazione del luciferina. Mentre i topi non visibilmente incandescenza, i ricercatori hanno utilizzato attrezzature luce di rilevazione speciale osservare forte correlazione tra la quantità di luce emessa e la dimensione del tumore è cresciuto. Emissione di luce rilevato, tuttavia, è stato gravemente ridotto dopo che il farmaco-vascolare interrompendo è stato somministrato.

"Quello che abbiamo fatto è di offrire proof-of-concept che BLI può essere un metodo efficace ed economico per valutare lo sviluppo di farmaci e l'efficacia", ha detto il dottor Ralph Mason, professore di radiologia, direttore del UT Southwestern Cancer Imaging Center e anziano autore dello studio. "La tecnica non è destinato ad essere utilizzato per l'imaging di tumori o diagnosticare il cancro negli esseri umani, ma potenzialmente ci permette di fare molto più efficienti esperimenti pre-clinici."

Dr. Mason ha sottolineato che la cinetica luce emissioni dipendono fortemente localizzazione del tumore.

Sebbene la risonanza magnetica (MRI) resta il gold standard di imaging medico, BLI ha i suoi vantaggi. La procedura non invasiva consente di rilevare non vitalità cellulare accessibile in risonanza magnetica ed è meno costoso, secondo i ricercatori della UT Southwestern.

"In ultima analisi, la risonanza magnetica è molto più sofisticato e può fare di più, ma BLI è molto straight-forward", ha detto il dottor Mason. "E 'perfetto per la valutazione di nuove classi di farmaci progettati per causare alterazioni vascolari acute nei tumori in quanto i test sono poco costosi e facili da fare."

Dr. Mason ha detto che è di fondamentale importanza per lo sviluppo di nuovi farmaci chemioterapici perché terapie esistenti, se usati da soli, sono ben lungi dall'essere ideale. "Ci manca la droga ottimali come dimostrano le persone che non sono curate con la chemioterapia", ha detto.

Ha detto che molti farmaci esistenti uccidono il 99 per cento di un tumore, ma consentono un paio di cellule di sopravvivere, dando il tumore la possibilità di ricrescere.

"Pertanto, è necessario fare un sacco di prove per ottimizzare il dosaggio, ottimizzare l'erogazione di ripetizione e probabilmente ottimizzare la co-somministrazione di altri, farmaci o terapie più tradizionali", ha detto. "BLI offre l'opportunità di fare quei test a basso costo e in modo efficiente."

Dr. Mason ha detto un pugno di docenti trascorso diversi mesi e circa 50.000 dollari per la costruzione dello strumento BLI hanno usato per raccogliere questi dati. La squadra necessario il dispositivo ad accoppiamento di carica per rilevare la luce emessa dalle cellule tumorali perché la luce è troppo debole per gli occhi umani di vedere.

Dr. Mason ha detto che il dispositivo è essenzialmente un kit di astronomia.

"Quando stai guardando le stelle, si sta cercando di valutare i segnali di luce molto debole," ha detto. "Stiamo usando lo stesso tipo di strumento per accedere luce molto debole che esce di un animale. La differenza è che qui, abbiamo una fotocamera molto sensibile invece di un telescopio."

La squadra allora ha ricevuto una sovvenzione strumentazione condivisa per un totale di 334,600 dollari dal National Institutes of Health per l'acquisto di un sistema di imaging bioluminescenza commerciale per la ricerca biomedica. Il sistema è utilizzato da due squadre dozzine di ricerca presso UT Southwestern.

UT Southwestern altri ricercatori coinvolti nello studio sono stati Dr Dawen Zhao, assistente professore di radiologia; Dr Edmond Richer, assistente professore di radiologia; e il Dr. Peter Antich, professore di radiologia.

I risultati sono disponibili online e in un prossimo numero del Journal della Federazione delle Società Americana per la Biologia Sperimentale.

Il lavoro è stato sostenuto dal Dipartimento della Difesa e il National Cancer Institute.

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