照亮腫瘤:科學家發明瞭一種能改善腫瘤手術的酸性閾值傳感器

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達拉斯-2017年2月-德克斯薩大學西南醫學中心的研究人員發明瞭一種類似半導體的傳感器,該傳感器可照亮腫瘤幷幫助外科醫生更精准地將癌變組織與正常組織區分開來。

在最新的研究中,研究人員成功地用該納米傳感器照亮了多種小鼠癌症模型的腫瘤組織。這項研究被發表在《自然-生物醫學工程》雜誌。

“我們合成了一種成像探針,該探針在正常組織不會發光,但是一進入腫瘤就會想燈泡一樣照亮。這項研究的目的是爲了幫助外科醫生在手術中更好地識別腫瘤,”該文章的通訊作者,Harold C. Simmons 綜合癌症研究中心腫瘤學、藥學與耳鼻喉科教授高金明博士介紹說。

該納米傳感器能够放大腫瘤細胞周圍環境的弱酸信號,從而使之與正常細胞區別開來。

“癌症是一類具有多樣性的疾病,但是它也存在著一些共性。腫瘤和正常組織的酸鹼度不一樣。腫瘤細胞食用很多葡萄糖分子,然後向周圍組織釋放乳酸,這使得腫瘤更偏酸性一些。這項早在二十世紀二十年代就被發現的腫瘤與正常組織的區別,在不同腫瘤間是非常一致的,”這項研究的共同通訊作者,耳鼻喉科副教授布蘭·薩摩兒博士介紹說。

研究人員希望這項改善癌症手術的技術能够最終使癌症病人在多方面受益。

“這項通過新型數字化納米傳感器指導手術的技術有望在多方面使病人們受益,包括更精准地切除腫瘤組織以及更多地保留正常的功能組織”,薩摩兒博士說道。“這能使病人的生存期延長並提高生活質量。”

比如,這項技術有望幫助那些頭頸癌,胃癌,直腸癌或者前列腺癌手術而造成生活上諸多不便的病人。

“這項技術還有希望幫助放射科醫生降低腫瘤成像診斷的假陽性概率,幷幫助癌症研究人員非介入性地監測藥物的療效,” 高金明博士說到。

據美國癌症協會報道,全美有一千五百五十萬的癌症幸存者,占總人數的4.8%。 到2026年,癌症病人的存活率有望增加31%, 到兩千零三十萬人。

高金明博士和薩摩兒博士是OncoNano Medicine公司的科技創始人。文章的主要作者,趙天博士現在是OncoNano Medicine的研發部門負責人。OncoNano Medicine已經從西南醫學中心得到該技術的專利授權。這項腫瘤影像技術計劃在2017年底進入一期臨床試驗。

Harold C. Simmons 綜合癌症研究中心是美國癌症協會指定的 47 個全國綜合癌症研究中心中唯一一個位于德克薩斯北部的研究中心。該中心擁有13大癌症護理項目。 該中心的教育與培訓項目致力于培養新一代的癌症研究人員與臨床醫師。Simmons 癌症中心是美國癌症協會指定的全美30個臨床實驗網絡前沿學術參與中心之一。

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