Americas-工程益生菌能检测出肝肿瘤

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Americas-工程益生菌能检测出肝肿瘤

  在麻省理工学院和加州大学圣地亚哥分校(UCSD)的工程师们设计了一种新的方法来检测癌症已经扩散到肝脏,由益生菌争取帮助 - 类似于酸奶中发现的有益细菌。 许多类型的癌症,包括结肠癌和胰腺癌,往往会转移至肝脏。 早期的医生可以找到这些肿瘤,更有可能的是他们能够成功地对待他们。 “有干预措施,如局部手术或局部消融,如果病在肝蔓延局限于内科医生可以执行,而且由于肝脏可以再生,这些措施被容忍,”桑吉塔巴蒂亚,约翰和多萝西·威尔逊教授说:健康科学与电气工程与计算机科学在麻省理工学院的。 “新的数据显示,这些患者可能有较高的存活率,所以有在肝脏检测早期转移特别需要。“ 使用E的无害应变。大肠杆菌,定殖的肝脏中,研究人员编程的细菌以产生能够用简单的尿检被检测的发光信号。 巴蒂亚和杰夫冬冬,在加州大学圣地亚哥分校生物学教授,是论文的资深作者描述了这种新方法在本周的科学杂志 - 转化医学。 主要作者是麻省理工学院博士后,塔尔达尼诺和加州大学圣地亚哥分校的博士后亚瑟Prindle。 微生物的帮助 以往的研究表明,细菌可以穿透和在肿瘤微环境,在这里有很多的营养物质与人体的免疫系统受到损害增长。 正因为如此,科学家们一直在努力多年开发细菌作为一个可能的车辆用于癌症治疗。 麻省理工学院和加州大学圣地亚哥分校的研究人员开始在几年前探索这个念头,但很快就扩大了他们的努力,包括建立一个细菌诊断的概念。 要打开细菌进入诊断装置中,研究人员设计的细胞以表达为所谓的lacZ的天然存在的酶裂解乳糖成葡萄糖和半乳糖的基因。 在这种情况下,lacZ启动作用于注射到小鼠中的分子,由半乳糖连接到荧光素,发光蛋白质通过自然产生的萤火虫。 荧光素选自半乳糖和裂解尿,在那里它可以容易地使用普通的实验室测试来检测在排泄。 研究 起初,研究人员有意开发这些细菌注射到患者,但后来决定调查口头提供的细菌,就像在酸奶中益生菌的可能性。 为了实现这一目标,他们结合自己的诊断电路集成到E的无害应变。大肠杆菌叫的Nissle 1917,其销售作为胃肠健康的启动子。 在小鼠试验中,研究人员发现,口服递送的细菌不会在所有的肿瘤在体内积聚,但由于肝门静脉从消化道到肝脏进行他们他们可以预见在零上肝肿瘤。 “我们意识到,如果我们给益生菌,我们不会以能够得到细菌浓度高到足以殖民肿瘤遍布全身,但是我们假设,如果我们在肝脏有肿瘤,他们将得到最高剂量口头传递,“巴蒂亚说,谁是麻省理工学院的科赫研究所综合癌症研究学院为医学工程与科学中的一员。 这使得团队开发的诊断专用于肝肿瘤。 在与结肠癌小鼠已经扩散到肝脏测试,益生菌定植近90%的转移性肿瘤。 在小鼠实验中,分别获得了工程菌的动物没有表现出任何有害的副作用。 更灵敏的检测 研究人员集中于肝,不仅因为它是这些细菌天然靶标,而且还因为肝脏是很难用常规的成像技术等CT扫描或磁共振成像(MRI)图像,从而使得难以诊断转移性肿瘤有。 随着新系统中,研究人员可以检测肝脏肿瘤大于约一立方毫米大时,比现有的成像方法提供了更多的灵敏度。 这种诊断的可监测病人后,他们有一个结肠肿瘤移除,因为他们是在复发在肝脏风险最有用的,巴蒂亚说:。 安德烈卡利法诺,在哥伦比亚大学生物科学教授说,这项研究是“开创性和发人深省的清理一条新路调查我能为早期发现癌症做的方面,”补充说,治疗的可能性也耐人寻味。 “这些细菌可以被设计成致癌细胞功能的基因的破坏,提供毒品,或者重新激活免疫系统,”卡利法诺,谁没有参与这项研究说,。 MIT的研究小组正在寻求使用益生菌治疗癌症的想法,以及为它的诊断。 这项研究是由路德维希中心分子肿瘤学在麻省理工学院,一个教授资助。阿马尔g ^。百色研究资助,卫生部通过圣迭戈系统生物学中心的国家机构,以及来自美国国家癌症研究所的科赫研究所支援津贴。 故事由麻省理工学院的安妮·特拉夫顿