美國科學家發明可以預測化療有效性的新工具

化療是治療惡性腫瘤最常用的方法之一。

你的化療藥物有效嗎？

很多時候，化療往往不能徹底治癒癌症病人，因為癌細胞會產生抗藥性。

癌細胞生存的環境對其是否會產生抗藥性有很大的影響。

尤其是包裹了癌細胞的細胞外基質的硬度。

來自美國哈佛大學的科學家們發明了一種新方法來模仿癌細胞所處的環境。

David Mooney

在生物工程學教授David Mooney的帶領下，科研人員從棕色海藻中提取了一種多糖類化合物。

使用這種多糖類化合物製作出的水凝膠可以模仿各種組織內細胞外基質的硬度，包括健康組織和腫瘤。

科研人員用水凝膠創造了許多硬度不同的三維微環境，並在其中培養癌細胞，用以模擬各種腫瘤。

三維水凝膠模型

然後用化療藥物阿糖胞苷來攻擊這些腫瘤組織。

他們發現，如果組織越軟，那麼產生抗藥性的可能就越大。

化療藥物對於「硬」環境中的癌細胞具有更強的殺傷效果（紅色代表死亡的細胞）

在小鼠體內的進一步實驗發現，如果給癌細胞創造了更「軟」的環境，會導致腫瘤的生長速度加快。

通過這種方法，可以對各種不同的化療藥物進行預篩選。

對於某個特定組織的特定癌症，可以找到最有效的化療藥物用在患者身上。

這種水凝膠也可以被用在早期藥物研發過程中，填補實驗室研究和臨床試驗之間的空白，提前預計不同組織對於藥物的反應。

研究人員希望將來能夠通過三維水凝膠模擬不同腫瘤來為患者找到個性化醫療方案。

儘管現在只是針對癌症，將來這個方法也可以用於其他疾病，來尋找對某個特定器官最有效的藥物。

Mooney教授的團隊已經將水凝膠用於骨和軟骨組織修復、血管形成等其他領域的研究。

Mooney教授說：「我們不能假設體外培養的癌細胞和腫瘤中的癌細胞對於藥物有同樣的反應，所以我們的三維模型可以幫助篩選藥物在不同組織中的有效性。」

哈佛大學Wyss生物工程學院主管Donald Ingber教授表示：「三維水凝膠有望達到模擬每個病人的腫瘤環境的程度，從而可以成為實現個性化醫療的又一種途徑。」

參考資料：

1. Hydrogels help predict how tissue characteristics affect cancer drug resistance

2. Stiffening a blow to cancer cells

3. 哈佛大學官方網站

TAG:Science |

※科學家發現新型抗癌化合物 有望降低化療副作用
※科學家找到新的方法通過評估腎功能優化化療劑量！
※為什麽乳癌化療後還是複發？科學家新發現
※科學家合成了抗化療耐藥性癌症的新藥物
※患癌科學家親身體驗：科學「禁食」可有效減少化療毒副作用
※終於！科學家發現了常用一線化療葯紫杉醇促進癌症轉移背後的機制｜科學大發現
※中國科學家發現了腸道微生物導致化療耐葯的機制
※薑黃提取物有望開發為無化療耐藥性的新一代抗癌新葯！
※JCO：新型模型或可通過預測腎臟功能來有效改善癌症患者的化療劑量
※科學家找到全新方式殺死癌細胞，比化療更有效及安全
※醫學新發現：腸道炎症和毒性分子機制易在腫瘤化療過程中被引發
※更優化、更有效、更精準：消化道腫瘤化療研究進展「新意滿滿」
※研究發現「黃金」可提高癌症治療效率，化療副作用大減
※英國研究發現有望破解部分化療葯耐葯難題
※科學飲食 保駕化療
※胃癌術後有化療的必要嗎 認清化療的弊端
※科學證實薑黃素真的能抗癌，未來能取代化療！
※研究證實放化療是癌症的最佳治療方法
※研究發現：心血管藥物可促進急性骨髓性白血病的化療效果！