Fanger den tidlige spredning af brystkræft

Når kræft spredes fra en del af kroppen til en anden, det bliver endnu mere dødbringende. Det bevæger sig med stealth og kan gå uopdaget i måneder eller år. Men en ny teknologi, der bruger "nano-flares", har potentiale til at fange disse lure, mobiliserede tumorceller tidligt. I dag, forskere præsenterede de seneste fremskridt inden for nano-flare-teknologi, da den gælder for påvisning af metastatiske brystkræftceller.

Rapporten var en af ​​mere end 10, 000 på det 247. nationale møde og udstilling af American Chemical Society (ACS).

"Vi har taget verdens måske vigtigste molekyle, DNA, omarrangerede det til en sfærisk form og modificerede det for at detektere specifikke molekyler inde i celler. Disse strukturer kommer naturligt ind i celler og lyser op, når de opdager sygdomsfremkaldende molekyler, sagde Chad Mirkin, Ph.d., der samarbejder med C. Shad Thaxton, M.D., Ph.d., at udvikle den nye teknologi. "Vi ser, om vi kan bruge nano-blusser til at oprette en ny type brystkræftdiagnostik, og de tidlige resultater er bemærkelsesværdige. Nano-flares kunne helt og radikalt ændre måden, vi diagnosticerer brystkræft på. "

Tidligere er bedre, når det kommer til kræftopdagelse, men nogle gange, når en patient opdager symptomer og besøger en læge, den første tumor har allerede spredt sig fra sin oprindelige placering i kroppen til en anden. Det har undergået "metastase, "en stat, der forårsager mange dødsfald relateret til kræft. Kræft tog livet af mere end 8 millioner mennesker verden over i 2012.

For at fange brystkræft - og muligvis andre former for kræft - tidligere, forskergrupperne bygger på Mirkins igangværende program, der startede i 1990'erne med opfindelsen af ​​"sfæriske nukleinsyrer" (SNA'er). SNA'er er normalt lavet af en guld nanopartikelkerne dækket med tæt pakket, korte DNA -tråde.

"Vi troede, at hvis vi kunne få store mængder nukleinsyrer til at gå ind i celler, vi kunne manipulere og måle ting inde i celler, sagde Mirkin, fra Northwestern University. "De fleste mennesker sagde, at vi spilder vores tid, men så af nysgerrighed, vi sætter disse partikler i cellekultur. Ikke kun fandt vi ud af, at de gik ind, de gik bedre ind end noget materiale, man kender. "

Udnytter deres evne til let at komme ind i celler, Mirkins gruppe satte sig for at gøre SNA'er til et diagnostisk værktøj-nano-flare. For nylig, han og Thaxton designede disse partikler, som kommer ind i cirkulerende sunde og usunde celler i blodprøver, men lyser kun inde i brystkræftceller.

"Nano-flares kan opdage kun få kræftceller i et hav af sunde celler, "Mirkin sagde." Det er vigtigt, for når kræft spredes, kun få celler kan bryde fra den oprindelige tumor og gå ind i blodbanen. En ekstra bonus ved disse partikler er, at forskere muligvis kan prøve de levende kræftceller og finde ud af, hvilke terapier de kan reagere på. "

Grupperne har med succes testet nano-flares evne til at identificere metastatiske brystkræftceller i blodprøver fra dyr og eksperimenterer i øjeblikket med humane prøver.

"Hvis arbejdet løber ud, en kommerciel diagnostisk test kunne være tilgængelig i den nærmeste fremtid, "Sagde Thaxton.

Ud over diagnostik, det viser sig, at nano-flares kan bruges til at udføre andre unikke og værdifulde opgaver.

"Nano-flares repræsenterer den eneste måde at måle genetisk indhold i levende celler, "Sagde Mirkin. Denne form for realtidsobservation kan være nyttig på mange forskningsområder og kan føre til kliniske fremskridt. F.eks. ved hjælp af nano-flares, forskere kan se, hvordan medicin retter sig mod forskellige gener. Dette ville hjælpe dem med at udvikle bedre behandlinger. Et selskab, Millipore, har allerede kommercialiseret partiklerne til brug i forskningslaboratorier under navnet SmartFlaresTM og tilbyder mere end 1, 200 variationer.