התקן מיקרופלואידי דו-שכבתי לייצור תקע קומבינטורי

אנו בקבוצת ביולוגיה מערכתית לאונקולוגיה משתמשים בגישה חישובית וניסויית משולבת כדי לפענח את המנגנון המורכב המעצב את המיקרו-סביבה של הגידול. אנו משתמשים במודלים מתמטיים המבוססים על נתונים קליניים וביולוגיה של סרטן כדי לזהות גורמים המשפיעים על תגובת הפרט לטיפול במטרה הסופית לשפר את האונקולוגיה המדויקת. בהתחשב באופי ההטרוגני והדינמי של תגובת הגידול לטיפול, ביולוגיית ההפרעה הראתה את הפוטנציאל להתגבר על המגבלה של סמנים ביולוגיים גנומיים.

הגישה שלנו כוללת חשיפת תאי גידול קולטים למסך תרופתי אנטי-סרטני נרחב כדי לזהות תכונות פנוטיפיות של גידולים על מנת לקבוע טיפולים אנטי-סרטניים יעילים יותר. מיקרופלואידיקה היא טכנולוגיה רבת ערך המסייעת בניתוח כמות קטנה של דגימה כגון ביופסיה של הגידול על ידי הפצתה לתאים בודדים כגון טיפות או תקעים. זה גם מאפשר שליטה על הרכב של כל תקע, ובכך ליצור אוכלוסיות מרובות של תקעים שונים מבחינה כימית.

אנו מציגים כאן מכשיר מבוסס PDMS מלא שבו זרימת הנוזל מווסתת על ידי שסתומי רעידת אדמה המופעלים בלחץ, המאפשרים ייצור מהיר, מבוקר וניתן לתכנות של אוכלוסיות תקע נפרדות. יתר על כן, מכיוון ששסתומי הרעידה מבוססים גם הם על PDMS, ניתן לשלב אותם בצורה חלקה בייצור המכשיר. שילוב נתונים המתקבלים מבדיקות סקר קומבינטוריות של תפוקת עיניים של תאים סרטניים עם מודלים מתמטיים יאפשר לנו לחקור מסלולי איתות המווסתים את התנהגות המיקרו-סביבה של הגידול.

מחקר זה יסלול את הדרך לאסטרטגיות חדשות לאונקולוגיה מדויקת, ויספק את הרציונל להתאים אישית את הטיפול לחולים בודדים.