“谷歌地球”癌症缝合在一起
在伦敦西南边缘的浓密的公园,是一个建筑的使用者负责测量。精确测量,精确。建筑是时间的看门人,千克的安息之地,科学家和家庭负责确保国家彩票球是完全相同的。
这个建筑是国家物理实验室(不良贷款)。英国国家计量研究院,在过去的18个月里,一组科学家已经开始将其精确的眼睛在癌症。
作为我们的英国癌症研究的一部分大挑战项目,我们从不良贷款资助的科学家测量分子内肿瘤。他们计划一起收集这些信息,从成千上万的样品,产生一个完整的“谷歌地球”癌症。
教授约瑟芬群是教师不良贷款的校园主管特丁顿,她负责的任务,仍然是启动和运行。
“我们的项目的目标是检查发生在肿瘤细胞内更好地理解我们如何对待他们,”她说。
自从我们上次访问实验室,团队一直忙。他们已经和我们分享了一个早期的3阶段的三维化学地图,他们已经开始画了。
新层次的细节
小组计划产生的肿瘤图像前所未有的水平的细节。他们的目标是目录成千上万的肿瘤的化学物质,从表面到深处单个细胞。
放大到这个水平,观察单个细胞的化学物质在里面,意味着普通显微镜来一些更专业的设备。
“显微镜有真正帮助我们理解大量关于癌症和肿瘤,“群说。“但与我们的仪器,他们不能产生一个图像足够的细节在这么小的范围内。”
“我们构建的工具让我们看到所有的分子在一个肿瘤细胞。”
使用分子重量表
乐器群和她的团队使用图像肿瘤依赖一个叫做质谱仪。
质谱仪就像分子磅秤。因为大多数分子在体内有一个特定的重量,如果我们可以权衡它们,我们可以识别它们。
不良贷款的质谱仪,重分子在不同级别的细节,就像地图上的放大。
“我们已经操作了18个月。我们使用这一次优化我们如何使用这些工具,我们收集了一系列的非常珍贵的样本,”群说。
与仪器现在全面运作,团队就可以开始把我们整个肿瘤内部的单个细胞,就像谷歌地球可以从你的手机浏览世界各地。
城市:肿瘤表面
第一个图像覆盖大面积的肿瘤表面在细节,如果你观察一个城市从上方。这个地图的表面肿瘤样本,给一个好的整体分子的第一印象。
“我们的目标是轻轻接分子肿瘤表面喷洒水,“群说。“一些水滴反弹与肿瘤的分子,我们可以测量他们。”
这种技术是很重要的,因为它不需要很长时间就能捕获图像的一块肿瘤,称为节。“我们可以看很多肿瘤并获取图像的部分在不到一个小时,“群说。
团队检测和定位数以百计的化学物质,帮助他们识别感兴趣的领域。但这台机器不能放大进一步检查这些补丁在“街景”。
街景:仔细看
另一台机器上使用激光在感兴趣的领域,确定肿瘤细胞内分子。但在收集更多的信息,这一步是需要时间的。
”这种技术可能需要花费几个小时的地图一个肿瘤,”说,并补充说这台机器非常适合“缩小差距”查看整个肿瘤和映射之间的个人在单个细胞的化学物质。
在房屋或单个细胞
地图的最后一块来自第三个机,检测特定分子。
“这个方法完全不同,“群说。“我们不是测量成千上万的分子在每一个位置,就像之前。这次我们选择了我们正在寻找使用化学标签。”
从这个工具给细节图片。这台机器看起来在肿瘤细胞内的特定化学物质的活动坚持放射性标记。放射性标记不干扰细胞内发生了什么,但它确实使它可追踪的科学家。
一些和她的团队正在使用这台机器中癌细胞并找出它们是如何工作的。
“真的, 我们想要阻止肿瘤收到食物和能够使用它,”说。“如果我们能理解他们如何使用,使能量不同比较正常细胞我们可以开发药物,可能会阻止他们的能量过程发生。然后我们在治疗癌症会更好。”
缝合一起地图
“我们是世界上唯一的实验室,把所有不同的成像技术结合在一起,“群说。
现在团队打算重复这三个技术,连同其他四人,成千上万次,许多不同类型的癌症。
分子像素到像素,这些化学地图最终将组合在一起产生一个整体的“谷歌地球”肿瘤。
为什么我们需要一个癌症地图吗?
一些认为癌症地图可以以多种方式使用。“我们已经开始和开发药物的人了解肿瘤和为什么某些药物的不同区域的位置你想让他们和其他人没有,”她说。
大挑战项目开始以来,他们已经开始映射肠,胰腺癌和乳腺癌,以及一种脑瘤称为胶质母细胞瘤。
一些和她的团队说这是由于患者手术后已经捐赠了他们的肿瘤组织,这些地图开始成形。
“没有这些捐款,我们根本无法生产这些化学地图或理解肿瘤在这种级别的细节。”
