癌癥是瑞士的第二大常見死亡原因。許多原因?qū)е铝嗽卺t(yī)學(xué)時(shí)代仍然難以治愈這一疾病(延伸閱讀：Nature：攻擊擴(kuò)散癌細(xì)胞的新策略 ）。例如，腫瘤有可能是由不同的腫瘤細(xì)胞亞群所構(gòu)成，每個(gè)細(xì)胞亞群具有自身的特性，對(duì)治療產(chǎn)生差異性的反應(yīng)。并且，體內(nèi)的癌細(xì)胞和健康細(xì)胞彼此通訊及互作。而隨后腫瘤如何形成以及是否形成轉(zhuǎn)移灶則取決于腫瘤細(xì)胞從環(huán)境中接收到的信號(hào)。
現(xiàn)在蘇黎世大學(xué)分子生命科學(xué)研究所Bernd Bodenmiller教授研究小組，與蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院、蘇黎世大學(xué)醫(yī)院合作，開發(fā)出了一種新方法成功綜合分析和顯影了來自患者樣本的腫瘤細(xì)胞。
著手確定腫瘤的細(xì)胞譜，它的鄰里關(guān)系以及細(xì)胞內(nèi)部和細(xì)胞之間的回路結(jié)構(gòu)是一項(xiàng)極其復(fù)雜的研究工作。因?yàn)楦鞣N細(xì)胞類型和它們的回路的生物標(biāo)記物都必須在空間關(guān)系中進(jìn)行測(cè)量。“借助我們的方法，采用一種當(dāng)前能夠同時(shí)記錄32個(gè)生物標(biāo)記物，而在未來能夠記錄超過100個(gè)生物標(biāo)記物的新型成像技術(shù)，可獲得一張綜合圖像，”研究助理Bernd Bodenmiller說。并且，多虧有了的成像技術(shù)，有關(guān)細(xì)胞鄰里關(guān)系維持、以及它們直接影響細(xì)胞開關(guān)以及控制回路的信息得以顯現(xiàn)出來。
新技術(shù)是以醫(yī)院常規(guī)使用的一些方法為基礎(chǔ)，其有兩項(xiàng)重要的創(chuàng)新。首先，無需染料采用純金屬同位素來顯影生物標(biāo)記物。即采用一些抗體標(biāo)記非常薄的組織切片上的生物標(biāo)記，抗體偶聯(lián)上純金屬同位素。隨后用蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院Detlef Günther教授開發(fā)的一種激光系統(tǒng)切下小片組織，采用質(zhì)譜儀來測(cè)量組織塊的金屬同位素，確定個(gè)別金屬同位素的質(zhì)量和數(shù)量。“這種方法避免了生物樣本分析中顏色數(shù)量有限這一問題，”Bodenmiller說。
其次，有關(guān)細(xì)胞以及它們的控制回路的信息不再是定性信息。采用這一新型的檢測(cè)方法有可能確定哪些細(xì)胞受到了什么影響及其影響的程度。通過這種方法可以找到控制系統(tǒng)的弱點(diǎn)，這有助于開發(fā)一些新的治療方法。這就是了解這些相互作用對(duì)于診斷和治療變得越來越重要的原因。
以個(gè)體化治療為目標(biāo)
在乳腺癌中采用這一生物標(biāo)記物新技術(shù)，初期檢測(cè)結(jié)果揭示出腫瘤的異質(zhì)性。由于快速生長(zhǎng)，一些腫瘤內(nèi)部缺氧，另外一些會(huì)濫用機(jī)體自身的免疫系統(tǒng)來驅(qū)動(dòng)它們生長(zhǎng)。細(xì)胞間的相互作用以及細(xì)胞定位于腫瘤中心或是邊緣也會(huì)造成決定性影響。有一點(diǎn)是明確的，沒有任何腫瘤會(huì)和其他的腫瘤一樣，Bodenmiller認(rèn)為治療應(yīng)該反映出這一點(diǎn)。在下一階段他的研究小組希望能夠利用這一新的檢測(cè)方法來探討控制回路和細(xì)胞通訊在轉(zhuǎn)移灶形成中所起的作用。
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