LabMedica

Download Mobile App
Recent News Expo Clinical Chem. Molecular Diagnostics Hematology Immunology Microbiology Pathology Technology Industry Focus

Микрофлюидное устройство изолирует кластеры циркулирующих опухолевых клеток

By LabMedica International staff writers
Posted on 30 Jul 2019
Print article
(A) и (B) – микрофотографии слоев устройства; (C) – пресс-форма, готовая к разливке, и (D) – чип, установленный на предметном стекле. Фото любезно предоставлено Государственным университетом Сан-Диего.
(A) и (B) – микрофотографии слоев устройства; (C) – пресс-форма, готовая к разливке, и (D) – чип, установленный на предметном стекле. Фото любезно предоставлено Государственным университетом Сан-Диего.

Тремя основными проблемами при лечении рака являются метастазы, рецидивы и приобретенная резистентность к терапии. Эти трудности оказались тесно связаны с кластерами циркулирующих раковых клеток.

Около 90% случаев смерти от рака связаны с метастазами, когда опухоли распространяются на другие жизненно важные органы. Недавно удалось выяснить, что не отдельные клетки, а отдельные кластеры раковых клеток циркулируют и метастазируют в другие органы.

Команда ученых во главе с Государственным университетом Сан-Диего (San Diego State University; Сан-Диего, штат Калифорния, США) показала, как можно оптимизировать хорошо известную конструкцию пассивного микромиксера (ступенчатый миксер с рисунком "ёлочкой" - staggered herringbone mixer (SHM)) для обеспечения максимальной хаотической адвекции в покрытых антителами каналах с размерами, подходящими для захвата кластеров раковых клеток. Принципиальная конструктивная конфигурация устройства получила название “одностенная ступенчатая ёлочка” (Single-Walled Staggered Herringbone - SWaSH).

Конструкция устройства использует 32 канала, каждый шириной 200 мкм и расстоянием между каналами 100 мкм, что увеличит доступную поверхность чипа до площади поперечного сечения примерно в 1,4 раза. Многочисленные моделирования были выполнены путем изменения различных свойств шаблона, таких как конфигурация канала и скорости потока, для оптимизации заданного взаимодействия клетки с поверхностью. Меченный Cy5 стрептавидин использовался для визуализации сшитого и функционализированного альгинатного гидрогелевого покрытия в микроканалах. Изображения были получены с использованием флуоресцентного микроскопа Zeiss 200M.

Ассистент-профессор и соавтор исследования Питер Терьете (Peter Teriete), доктор философии, сказал: "Конструкция канала нашего устройства должна была генерировать характеристики микрожидкостного потока, подходящие для облегчения захвата клеток посредством антител в покрытых каналах. Поэтому мы представили микроособенности, углубления в “ёлочку”, чтобы получить желаемую функциональность. Мы также разработали уникальное альгинатное гидрогелевое покрытие, которое можно легко связывать с антителами или другими биомолекулами. Соединяя биоинженерию с материаловедением и базовую биологию рака, мы смогли разработать устройство и доказать, что оно работает так, как нужно". Исследование было опубликовано 18 июня 2019 года в журнале AIP Advances.

Ссылки по теме:

Государственный университет Сан-Диего 

Platinum Member
COVID-19 Rapid Test
OSOM COVID-19 Antigen Rapid Test
Magnetic Bead Separation Modules
MAG and HEATMAG
Complement 3 (C3) Test
GPP-100 C3 Kit
Gold Member
Real-time PCR System
GentierX3 Series

Print article

Channels

Clinical Chemistry

view channel
Image: The 3D printed miniature ionizer is a key component of a mass spectrometer (Photo courtesy of MIT)

3D Printed Point-Of-Care Mass Spectrometer Outperforms State-Of-The-Art Models

Mass spectrometry is a precise technique for identifying the chemical components of a sample and has significant potential for monitoring chronic illness health states, such as measuring hormone levels... Read more

Hematology

view channel
Image: The CAPILLARYS 3 DBS devices have received U.S. FDA 510(k) clearance (Photo courtesy of Sebia)

Next Generation Instrument Screens for Hemoglobin Disorders in Newborns

Hemoglobinopathies, the most widespread inherited conditions globally, affect about 7% of the population as carriers, with 2.7% of newborns being born with these conditions. The spectrum of clinical manifestations... Read more

Immunology

view channel
Image: The AI predictive model identifies the most potent cancer killing immune cells for use in immunotherapies (Photo courtesy of Shutterstock)

AI Predicts Tumor-Killing Cells with High Accuracy

Cellular immunotherapy involves extracting immune cells from a patient's tumor, potentially enhancing their cancer-fighting capabilities through engineering, and then expanding and reintroducing them into the body.... Read more

Microbiology

view channel
Image: The T-SPOT.TB test is now paired with the Auto-Pure 2400 liquid handling platform for accurate TB testing (Photo courtesy of Shutterstock)

Integrated Solution Ushers New Era of Automated Tuberculosis Testing

Tuberculosis (TB) is responsible for 1.3 million deaths every year, positioning it as one of the top killers globally due to a single infectious agent. In 2022, around 10.6 million people were diagnosed... Read more