Οι απεικονιστικοί παράγοντες φωτίζουν δύο καρκινικούς βιοδείκτες ταυτόχρονα για να δώσουν πληρέστερη εικόνα του όγκου

05 Ιουνίου 2023 (Ειδήσεις NanowerkΟι καρκινοχειρουργοί μπορεί σύντομα να έχουν μια πιο ολοκληρωμένη εικόνα των όγκων κατά τη διάρκεια της χειρουργικής επέμβασης χάρη σε νέους απεικονιστικούς παράγοντες που μπορούν να φωτίσουν πολλαπλούς βιοδείκτες ταυτόχρονα, αναφέρουν ερευνητές του Πανεπιστημίου του Illinois Urbana-Champaign. Τα φθορίζοντα νανοσωματίδια, τυλιγμένα στις μεμβράνες των ερυθρών αιμοσφαιρίων, στοχεύουν τους όγκους καλύτερα από τις τρέχουσες κλινικά εγκεκριμένες βαφές και μπορούν να εκπέμπουν δύο διακριτά σήματα ως απόκριση σε μία μόνο δέσμη χειρουργικού φωτός, ένα χαρακτηριστικό που θα μπορούσε να βοηθήσει τους γιατρούς να διακρίνουν τα όρια του όγκου και να εντοπίσουν μεταστατικούς καρκίνους . Οι παράγοντες απεικόνισης μπορούν να συνδυαστούν με βιοεμπνευσμένες κάμερες, τις οποίες οι ερευνητές ανέπτυξαν προηγουμένως για διάγνωση σε πραγματικό χρόνο κατά τη διάρκεια της χειρουργικής επέμβασης, δήλωσε ο επικεφαλής της ερευνητικής ομάδας Viktor Gruev, καθηγητής ηλεκτρολογίας και μηχανικής υπολογιστών στο Ιλινόις. Σε μια νέα μελέτη στο περιοδικό ACS Nano ("Νανοσωματίδια επικαλυμμένα με κυτταρική μεμβράνη για οριοθέτηση όγκων και ποιοτική εκτίμηση βιοδεικτών καρκίνου σε διέγερση ενός μήκους κύματος σε μοντέλα ποντικού και φάντασμα"), οι ερευνητές επέδειξαν τα νέα τους νανοσωματίδια διπλού σήματος σε φαντάσματα όγκων – τρισδιάστατα μοντέλα που μιμούνται τα χαρακτηριστικά των όγκων και του περιβάλλοντός τους – και σε ζωντανά ποντίκια. Ο ερευνητής Indrajit Srivastava κρατά διαλύματα νανοσωματιδίων που μπορούν να στοχεύσουν δύο καρκινικούς βιοδείκτες, εκπέμποντας δύο διακριτά σήματα όταν φωτίζονται από ένα φθορίζον μήκος κύματος. Αυτό θα μπορούσε να δώσει στους χειρουργούς μια πιο ολοκληρωμένη εικόνα ενός όγκου και να καθοδηγήσει τις αποφάσεις του χειρουργείου. Στο βάθος υπάρχει μια μικροσκοπική σάρωση δείγματος ιστού. (Εικόνα: Fred Zwicky) «Αν θέλετε να βρείτε όλο τον καρκίνο, η απεικόνιση ενός βιοδείκτη δεν αρκεί. Θα μπορούσε να χάσει κάποιους όγκους. Εάν εισαγάγετε έναν δεύτερο ή έναν τρίτο βιοδείκτη, η πιθανότητα αφαίρεσης όλων των καρκινικών κυττάρων αυξάνεται και η πιθανότητα καλύτερου αποτελέσματος για τους ασθενείς αυξάνεται». είπε ο Γκρούεφ, ο οποίος είναι επίσης καθηγητής στο Ιατρικό Κολλέγιο του Κάρλε Ιλινόις. "Τα φάρμακα πολλαπλών στόχων και οι παράγοντες απεικόνισης είναι μια πρόσφατη τάση και η ομάδα μας οδηγεί σκληρά την τάση επειδή έχουμε την τεχνολογία κάμερας που μπορεί να απεικονίσει πολλαπλά σήματα ταυτόχρονα." Παραδοσιακά, ένας χειρουργός αφαιρεί έναν όγκο και τον στέλνει σε έναν παθολόγο για αξιολόγηση, μια διαδικασία που μπορεί να διαρκέσει ώρες έως μέρες, δήλωσε ο μεταδιδακτορικός ερευνητής του Ιλινόις, Indrajit Srivastava, ο πρώτος συγγραφέας της εργασίας. Καθώς η έρευνα έχει προχωρήσει προς τη διάγνωση σε πραγματικό χρόνο, πολλές προκλήσεις εμπόδισαν την ευρεία εφαρμογή: Πολλοί απεικονιστικοί παράγοντες που στοχεύουν τον όγκο φτάνουν μόνο ελάχιστα τους στόχους τους, αντί να καθαρίζονται γρήγορα από την κυκλοφορία του αίματος και να συσσωρεύονται στο ήπαρ, είπε ο Srivastava. «Μερικοί άνθρωποι πριν από εμάς χρησιμοποίησαν νανοσωματίδια επικαλυμμένα με ερυθρά αιμοσφαίρια και βρήκαν ότι κυκλοφορούν περισσότερο – μερικές ημέρες. Είδαμε το ίδιο πράγμα στα ποντίκια μας: Τα επικαλυμμένα με μεμβράνη νανοσωματίδια κυκλοφορούσαν περισσότερο στο αίμα, με μειωμένη πρόσληψη στο ήπαρ. Επειδή κυκλοφορούσαν περισσότερο, περισσότεροι από τους απεικονιστικούς παράγοντες συσσωρεύτηκαν στους όγκους, δίνοντάς μας ένα ισχυρότερο φθορίζον σήμα», είπε ο Σριβαστάβα. Η απόδοση ενός καλλιτέχνη από νανοσωματίδια τυλιγμένα με μεμβράνη που συνδέονται με δείκτες σε ένα καρκινικό κύτταρο και εκπέμπουν έγχρωμο φως. Οι δύο βιοδείκτες που στοχεύουν οι νέοι απεικονιστικοί παράγοντες περιλαμβάνουν έναν που επικρατεί σε πρώιμο καρκίνο και έναν που επικρατεί σε καρκίνο τελικού σταδίου, ο οποίος είναι πιο πιθανό να είναι μεταστατικός. Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι οι ανιχνευτές ήταν αποτελεσματικοί στη διάκριση του καρκινικού ιστού από τον υγιή ιστό, καθώς και στη διάκριση των δύο σημάτων μεταξύ τους. «Αυτό είναι ελκυστικό για χειρουργική εφαρμογή, καθώς θα μπορούσε να βοηθήσει στον προσδιορισμό του πού ακριβώς θα γίνει η τομή. Η ύπαρξη πολλαπλών σημάτων δίνει μια πιο συνολική εικόνα του όγκου. Και θα μπορούσε να πει σε έναν χειρουργό: «Αυτό μπορεί να είναι μεταστατικό, μπορεί να θέλετε να είστε πιο επιθετικοί στην αφαίρεσή σας.» είπε ο Σριβαστάβα. Η ανάγκη μόνο ενός μήκους κύματος φωτός λέιζερ για την πρόκληση πολλαπλών σημάτων είναι ένα άλλο πλεονέκτημα για χειρουργικές εφαρμογές, καθώς καθιστά τα όργανα πολύ πιο συμπαγή από εκείνα που απαιτούν πολλαπλά λέιζερ για κάθε απαραίτητο μήκος κύματος, είπε ο Γκρούεφ. Οι ερευνητές σχεδιάζουν να αναπτύξουν περισσότερους παράγοντες απεικόνισης όγκου που στοχεύουν πολλαπλούς δείκτες και να προχωρήσουν σε περαιτέρω προκλινικές και κλινικές μελέτες χρησιμοποιώντας τις βαφές διπλού σήματος με χειρουργικά γυαλιά που έχουν αναπτύξει. «Σε αυτή τη μάχη για να διασφαλίσουμε ότι θα αφαιρέσουμε όλα τα καρκινικά κύτταρα κατά τη διάρκεια της χειρουργικής επέμβασης, χρειαζόμαστε επενδύσεις τόσο στην τεχνολογία της κάμερας απεικόνισης όσο και στους παράγοντες στόχευσης όγκου», είπε ο Γκρούεφ.

• SEO Powered Content & PR Distribution. Ενισχύστε σήμερα.
• PlatoAiStream. Web3 Data Intelligence. Ενισχύθηκε η γνώση. Πρόσβαση εδώ.
• Minting the Future με την Adryenn Ashley. Πρόσβαση εδώ.
• Αγορά και πώληση μετοχών σε εταιρείες PRE-IPO με το PREIPO®. Πρόσβαση εδώ.
• πηγή: https://www.nanowerk.com/news2/biotech/newsid=63117.php