ngày 14 tháng 5 năm 2020
Nhà tỷ số bóng đá K-State phát triển chất tương phản MRI dựa trên tế bào để chẩn đoán ung thư hiệu quả
A cell-based magnetic resonance imaging, or tỷ số bóng đá, contrast agent can efficiently light up the tumor area, providing crucial diagnostic information for cancer therapy, according to a Kansas State University study recently published in two Royal Society of Chemistry journals,Khoa tỷ số bóng đá vật liệu sinh tỷ số bóng đávàTạp chí Hóa tỷ số bóng đá vật liệu B.
"Những phát hiện của chúng tôi cho thấy một chất tương phản MRI dựa trên tế bào được thiết kế có thể cung cấp độ tương phản hiệu quả lâm sàng tại vị trí của khối u hoặc mạch máu với liều tối thiểu do đó phân biệt tỷ số bóng đá mô xung quanh" "Đây là một sự thay thế an toàn và rất cần thiết cho tác nhân tương phản MRI hiện có."
Theo tác giả chính của nghiên cứu, Sagar Rayamajhi, một sinh viên tốt nghiệp về hóa tỷ số bóng đá, các tế bào giải phóng các túi nhỏ, được gọi là túi ngoại bào, hoặc EV, để liên lạc với nhau. Các nhà nghiên cứu đã phân lập các túi này từ tế bào miễn dịch và tái tạo chúng với các tác nhân tương phản để chẩn đoán ung thư hiệu quả.
"Do nguồn gốc tế bào miễn dịch, tỷ số bóng đá túi này đã thu được tỷ số bóng đá tính chất của tế bào miễn dịch tự nhiên tìm kiếm bệnh hoặc tỷ số bóng đá vị trí viêm, do đó, tỷ số bóng đá túi được tái tạo có thể ở lại trong thời gian dài hơn trong mạch máu để nhắm mục tiêu vào tỷ số bóng đá vị trí ung thư hoặc bệnh tật," Rayamajhi nói. "Chúng tôi thấy rằng bằng cách xây dựng lại tác nhân tương phản MRI trong hệ thống mụn nước, khả năng tăng cường độ tương phản tăng hơn gấp đôi. Điều này sẽ cho phép chúng tôi giảm liều lượng của tỷ số bóng đá tác nhân tương phản lâm sàng khoảng hai đến ba lần trong khi duy trì độ tương phản trong cửa sổ lâm sàng."
Rayamajhi cho biết khám phá này rất quan trọng vì tác nhân hiện tại được sử dụng trong MRI dựa trên kim loại gadolinium, có thể đặt ra vấn đề an toàn. Các chất tương phản MRI dựa trên tế bào được đề xuất của nhà tỷ số bóng đá có thể là một lựa chọn tốt cho hình ảnh chẩn đoán.
"Vẻ đẹp của tỷ số bóng đá này là việc sử dụng tối ưu các chiến lược chức năng bề mặt để thiết kế chức năng từ tính trong EVS trong khi duy trì tính toàn vẹn của màng," Aryal nói.
Có nhiều phương pháp khác nhau - vật lý, sinh tỷ số bóng đá hoặc hóa tỷ số bóng đá - để thay đổi bề mặt của các túi ngoại bào để thêm hàm mong muốn. Mỗi phương thức đi kèm với lợi thế cụ thể và nhược điểm.
"Không có phương pháp hoàn hảo," Aryal nói. "Nhưng, nếu chúng ta chọn một cách thông minh một sự kết hợp của hai phương pháp, thì có lẽ chúng ta có thể có được những gì chúng ta muốn. Và, đó là những gì chúng ta đã làm ở đây bằng cách kết hợp chiến lược hóa tỷ số bóng đá để tổng hợp một đầu dò lipid với tác nhân tương phản từ tính và chiến lược vật lý của nó chính trực."
In addition to Aryal and Rayamajhi, co-authors include graduate student Ramesh Marasini, chemistry graduate alumnus Tuyen Nguyen, Brandon Plattner, pathologist and clinical associate professor at the Veterinary Diagnostic Lab and David Biller, radiologist and professor of clinical sciences in College of Veterinary Medicine.
Nghiên cứu này được hỗ trợ bởi Trung tâm nghiên cứu ung thư Johnson và các khoản tài trợ nghiên cứu nhỏ của Đại tỷ số bóng đá và có thể làm với hệ thống MRI 3TESLA lâm sàng mới trong Đại tỷ số bóng đá Thú y. Các nhà nghiên cứu thêm một lời cảm ơn đặc biệt đến Scott Vanburg, MRI và công nghệ X quang, Trung tâm Y tế Thú y để được hỗ trợ trong các thí nghiệm MRI.
Mục tiêu tiếp theo của nhà tỷ số bóng đá là sử dụng một chất tương phản MRI dựa trên tế bào tương tự để lập bản đồ di căn sớm để cải thiện tỷ lệ sống sót của ung thư.