Gesundheit

Neue bildgebende Technik ermöglicht die Untersuchung von 3-D gedruckten Hirntumoren

Glioblastome sind komplexe, schnell wachsende, bösartige Hirntumoren, die aus verschiedenen Arten von Zellen. Sogar mit aggressiver Behandlung—oft mit Chirurgie, Bestrahlung und Chemotherapie—Glioblastome sind schwierig zu behandeln, was zu einem durchschnittlichen überleben von 11-15 Monaten.

In der Forschung veröffentlicht in der Wissenschaft Fortschritte, Xavier Intes, ein professor der biomedizinischen Technik bei Rensselaer, trat in ein multidisziplinäres team von der Northeastern University und der Icahn School of Medicine am Mount Sinai demonstrieren eine Methode, vereint die bioprinting-und imaging von Glioblastom-Zellen in eine kostengünstige Art und Weise, dass mehr Modelle genau was passiert im menschlichen Körper.

„Es ist notwendig zu verstehen, die Biologie und die Komplexität der Glioblastom“, sagte Intes, der auch co-Direktor des Zentrums für Modellierung, Simulation und Bildgebung für die Medizin (CeMSIM) am Rensselaer. „Was bekannt ist, dass Glioblastome sind sehr Komplex in Bezug auf Ihr make-up, und dies kann von patient zu patient Verschieden.“

Erstellen Sie Ihre 3-D-tumor-cell-Modell, ein team unter der Leitung von Guohao Dai, außerordentlicher professor von Biotechnik an der Northeastern University, machte bioinks aus Patienten-abgeleiteten Tumorzellen und druckte Sie zusammen mit Blutgefäßen. Das Gefäßsystem erlaubt das gedruckte Gewebe zu Leben und zu Reifen, so dass Forscher es studieren mehr eine Frage von Monaten.

Die bioprinted Blutgefäße ebenfalls vorhanden Kanäle für Therapeutika, Reise durch die—in diesem Fall der Chemotherapie-Medikament Temozolomid. In der Körper -, Drogen-Lieferung an Glioblastom-Zellen ist besonders kompliziert, weil der Blut-Hirn-Schranke, eine Mauer von Zellen, die blockiert die meisten Substanzen vom erreichen des Gehirns. Da kann es eng replizieren diese Behinderung das team die Methode ermöglicht eine genauere Bewertung einer Droge Wirksamkeit als direkt Einspritzen der Therapie in die Zellen.

„Das ist der einzige Teil des bioprinting wurde sehr mächtig,“ Intes sagte. „Es ist näher an, was passieren würde, in vivo.“

Um zu sehen, ob die therapeutische machte es für die Glioblastom-Zellen und arbeiten, Intes und seinem team entwickelte eine spezielle Technik, konnten schnell Bilder von der bioprinted Gewebe auf zellulärer Ebene durch das Dicke Plexiglas-container, in dem die Gewebe enthalten war—und so tun könnte mit so wenig Licht wie möglich, um nicht zu beschädigen die Zellen.

„Wir haben eine neue Technologie entwickelt, die es uns erlaubt, tiefer zu gehen als florescence Mikroskopie,“ Intes sagte. „Es erlaubt uns, zu sehen, Erstens, wenn die Zellen wachsen, und dann, wenn Sie reagieren auf das Medikament.“