Wetenschappers gebruiken de synchrotron om de structuur van kankercellen beter te begrijpen.

25-11-2021 18:57



Auteur: Danielle Ellis, B.Sc - news-medical.net




Een team van wetenschappers onder leiding van de Universiteit van Surrey heeft een speciale deeltjesversneller gebruikt die bekend staat als een synchrotron om de structuur van kankercellen beter te begrijpen. Door gebruik te maken van de synchrotron bij Diamond Light Source in Oxfordshire, was het team in staat om geavanceerde onderzoeken uit te voeren naar de kenmerken van celstructuren op nanoniveau en zelfs op atomaire schaal en om te onderzoeken hoe cellen en materialen met elkaar omgaan.




Wetenschappers gebruiken de synchrotron om de structuur van kankercellen beter te begrijpen


In het experimentele hok bij Diamond's B16 beamline. 

Afbeelding tegoed: Universiteit van Surrey.





Om kankerscreening en -behandeling te verbeteren, hebben onderzoekers nauwkeurige modellen van kankerweefsel nodig om op te experimenteren. Eerder onderzoek heeft aanzienlijke vooruitgang geboekt bij het bouwen van nauwkeurige, nieuwe 3D-modellen die kenmerken van een pancreastumor nabootsen, zoals structuur, porositeit en eiwitsamenstelling. Het laatste onderzoek, gepubliceerd in het Journal of Materials Research and Technology and Materials Today Advances,demonstreert een manier om de mechanische karakterisering en het testen van die 3D-structuren te verbeteren, wat uiteindelijk kan leiden tot een beter begrip van hoe cellen op nanoschaal met elkaar en met eiwitmatrices omgaan. Door ervoor te zorgen dat 3D-structuren en mechanische prestaties in laboratoriumtestomstandigheden de structuren en mechanische prestaties in kankerweefsel repliceren, kunnen wetenschappers het best mogelijke onderzoek uitvoeren, in de hoop uiteindelijk betere behandelingen te ontwikkelen voor ductaal adenocarcinoom van de alvleesklier.


Elke vooruitgang op dit gebied is bijzonder welkom omdat, hoewel er intensief onderzoek is gedaan naar deze bijzonder agressieve vorm van kanker, de overlevingscijfers weinig zijn veranderd. Het is de vijfde belangrijkste oorzaak van kankergerelateerde sterfgevallen in het VK en slechts acht procent van de gediagnosticeerde patiënten overleeft meer dan vijf jaar.


Het team heeft de spanningen op de kleine, in het laboratorium gemaakte structuren gemeten door middel van laad- en loscycli en de impact vergeleken van het gebruik van verschillende eiwitmixen als onderdeel van die 3D-structuren. Ze gebruikten in situ micromechanische testen in combinatie met synchrotron-röntgentechnieken, waardoor ze de vervormingsmechanica en de mechanische eigenschappen van componenten op meerdere lengteschalen onder verschillende gemodificeerde oppervlakken kwantitatief konden meten.




Mensen verwachten vaak niet dat werktuigbouwkunde op nano- of atomaire schaal werkt, maar er is zulk belangrijk werk gaande. Door geavanceerde mechanische karakterisering van biomaterialen te combineren met celgedrag op lokale schaal, openen we deuren naar nieuwe wetenschappelijke ontdekkingen."

Dr. Jingyi Mo, onderzoeker in werktuigbouwkundige wetenschappen, Universiteit van Surrey.




Dr. Tan Sui, hoofddocent materiaalkunde, zei:


"Door betere celmateriaalkarakteriseringen te bieden, kunnen we meer licht werpen op de manier waarop cellen met elkaar omgaan. Deze analyse op nanoschaal zou onderzoekers kunnen helpen de natuur te gebruiken om betere weefsel-engineered scaffolds te inspireren, een belangrijke weg naar verbetering van screening en behandeling. Er is nog veel werk te doen voordat patiënten er baat bij hebben, maar we gaan de goede kant op."


Dit Artikel is vertaalt uit het Engels.




Bron: www.news-medical.net