散射光能快速發(fā)現(xiàn)腫瘤對化療的反應

　　 一項由杜克大學生物工程學家研究出來的新技術(shù)，不僅可以幫助臨床醫(yī)生準確地發(fā)現(xiàn)特定藥物是否對癌癥治療發(fā)揮作用，同時也可以給予基礎研究者一個有力的新工具用以更好地理解癌癥發(fā)展的潛在機理。

 　　通過對腫瘤細胞樣本中散射光柱的研究，研究者能夠確定腫瘤細胞是否在短時間內(nèi)對化療藥物有所反應。

　　大多數(shù)化療藥物通過迫使癌細胞自我死亡，即細胞死，來實現(xiàn)治療。當細胞在死亡的過程中時，細胞內(nèi)的機構(gòu)如細胞核或是線粒體，都產(chǎn)生了結(jié)構(gòu)性的變化。研究者可以利用這種新方法對這些機體的光的散射進行分析進而觀察細胞死的實時變化。

　　“這項新技術(shù)使我們能夠觀察人類乳癌細胞的死亡信號，即使這個過程僅有90分鐘，”該研究隊伍的成員、生物工程學副教授Adam Wax介紹道，“目前，臨床上這個技術(shù)需要6至8個星期來發(fā)現(xiàn)這些變化。這種方法可能對實驗和臨床都有所幫助。”

　　杜克大學研究隊伍的實驗結(jié)果刊登于《癌癥研究》雜志的二月期刊中。

　　光散射技術(shù)也被稱為角分辨低相干干涉法(a/LCI)。具體過程是，光被照在一個細胞樣本上，當光線被反射回來時，傳感器會抓住反射光線并且對其進行分析。這種技術(shù)能夠在不破壞細胞的同時使我們了解亞細胞結(jié)構(gòu)，還能在短時間內(nèi)實現(xiàn)對大量細胞的掃描檢測。

　　“目前在手術(shù)中，癌病醫(yī)生們主要通過成像技術(shù)，如MRI、PET或是病理反應來尋找腫瘤的收縮情況進而來判斷化療藥物是否產(chǎn)生了作用。”Julie Ostrander說。他是杜克大學腫瘤分子生物學家，他和Kevin Chalut兩人一起寫了該實驗報告。

　　“因為我們不能在細胞死亡過程的早期就發(fā)現(xiàn)藥物是否產(chǎn)生作用，患者們只能等待幾個星期甚至幾個月，” Ostrander說，“通過對腫瘤照射光線并利用光的反射來測量藥物的有效性是一個長足的進步。”

　　在杜克實驗隊伍的試驗中，他們對一種廣為人知的人類乳腺癌的細胞培養(yǎng)株進行研究。該細胞被暴露在亞德里亞霉素和紫杉醇這兩種常見的化療藥物中。研究人員利用a/LCI技術(shù)來尋找能夠判斷結(jié)構(gòu)變化發(fā)生的特殊模式。

　　研究人員發(fā)現(xiàn)，與對照細胞相比，暴露在紫杉醇中的細胞在90分鐘內(nèi)以分形維數(shù)模式開始產(chǎn)生了顯著的增長。暴露在亞德里亞霉素中的細胞則在3小時內(nèi)呈現(xiàn)同樣的增長。有趣的是，分形維數(shù)在第6小時后開始了減少的過程，但是在12小時的試驗過程中又開始了增長。

　　“發(fā)生在兩個不同時間的結(jié)構(gòu)變化的事實意味著多層機制在細胞死亡的早期起著作用，”Wax介紹道，“進一步的研究表明，我們發(fā)現(xiàn)的早期的變化是在線粒體的內(nèi)部發(fā)生的，然而細胞核內(nèi)的變化則是細胞晚期變化的主要原因。”

　　Ostrander認為這項技術(shù)將會幫助實驗人員，比如她自己，來確定癌癥細胞是如何抗死亡以及抗藥的。在該項技術(shù)被利用在人類乳腺癌的治療之前，研究人員將會展開一系列以動物為實驗對象的進一步研究。

　　目前，Wax 和他在查珀希爾的北卡羅萊納大學的同事們在一項針對人類的臨床實驗研究中使用了一項類似的技術(shù)用以發(fā)現(xiàn)食管的上皮粘膜（即巴雷特食道）中的癌前期細胞。【編 輯:侯 婷】