新的成像工具有力揭示细胞中的细微变化

相关专题

 

乳腺癌令不少人闻之色变，其治疗和研究已成为当前科学界的关注热点。近日普渡大学的研究人员发明了一项新的成像技术，他们利用了一项特殊的“3D细胞培养 ”技术，模拟活的乳腺的小叶组织，并发现一些食物中含有的一种脂肪酸可以影响早期的癌前病变。这为乳腺癌的检测提出了新的方法。相关论文发表在3月的Bio Optics杂志上。

这个新的成像技术，被称为振动光谱显微 技术，它可以被用来可以跟踪和识别特定的分子，这种技术是通过测定分子们的的振动光谱来跟踪和识别它们的。和传统的平面的细胞培养 不同，3D细胞培养在产乳汁的腺体周围围绕成一个圈，就像正常的组织一样。通过监视同一个经3D细胞培养的细胞在暴露在致癌因子下之后以及之前的变化，使研究人员们可以利用这种新技术发现单个细胞的细微变化。

研究人员们正在研究上皮细胞中发生的变化，上皮细胞是器官和组织构建者，90%的恶性肿瘤发生在此处。通过模拟癌症的最初阶段并利用新的成像技术，测量出这个变化，并逐步的阻止它发生。

通过这种成像方法，研究人员发现了上皮组织中“线性对称性“的改变。一些特殊的蛋白质和其他的脂类有机化合物一般位于一个或者两个区域，叫做基底细胞膜 和顶膜。因为只有特定的蛋白质和脂类存在于基底细胞膜中，其他的都存在于顶膜中，于是这样的细胞被称作”偏振化“。

“这种偏振化对于组织的自身结构和功能很关键，当偏振化发生了变化，尽管组织看起来很正常，但是它有可能会处于一个形成恶性肿瘤的细胞循环中。这项研究可能会引导一个新的抑癌途径的出现：通过补充适当的极性。

研究人员表示会继续研究一个“高光谱”的成像系统，使其不仅可以对培养细胞 中的某一个特殊的点进行成像，并且可以将这些点定位并组成一个地图，这样组织的极性就可以直接被观察。

本次研究揭示了乳腺组织微小的变化，这表示有可能出现一个可以确定女性患乳腺癌风险的检查工具，并可以从而研究出预防的方法。（生物帮bio1000.com）

原文摘要：

Spectroscopic imaging method reveals early changes leading to breast cancer

Purdue University (West Lafayette, IN) researchers have created a new imaging technology that reveals subtle changes in breast tissue, representing a way to determine a woman's risk of developing breast cancer and to study ways of preventing it.

Called vibrational spectral microscopy, the new technology identifies and tracks certain molecules by measuring their vibration with a laser. The technique works at high speed, enabling researchers to measure changes in real time in live tissue, says Ji-Xin Cheng, an associate professor of biomedical engineering and chemistry.

The researchers, using a special "3-D culture" that mimics living mammary gland tissue, also showed that a fatty acid found in some foods influences the early precancerous stage. Unlike conventional cell cultures, which are flat, the 3-D cultures have the round shape of milk-producing glands and behave like real tissue, says Sophie Lelièvre, an associate professor of basic medical science s.