Microfluidic Device for Recreating a Tumor Microenvironment <em>in Vitro</em>

We have developed a microfluidic device that mimics the delivery and systemic clearance of drugs to heterogeneous three-dimensional tumor tissues in ...

University Of Massachusetts Amherst

&#x7EB3;&#x7C73;&#x7C92;&#x5B50;&#x4F5C;&#x4E3A;&#x53EF;&#x63A7;&#x836F;&#x7269;&#x8FD0;&#x8F7D;&#x5DE5;&#x5177;&#x56E0;&#x5176;&#x89C4;&#x6A21;&#x548C;&#x6A21;&#x5757;&#x5316;&#x529F;&#x80FD;&#x6700;&#x6709;&#x6F5C;&#x529B;&#x3002;&#x65F6;&#x95F4;&#x548C;&#x5730;&#x70B9;&#x65F6;&#x7684;&#x91CD;&#x8981;&#x53C2;&#x6570;&#x4F18;&#x5316;&#x4EA4;&#x4ED8;&#x7684;&#x5316;&#x7597;&#x836F;&#x7269;&#x7684;&#x7EB3;&#x7C73;&#x7C92;&#x5B50;&#x3002;&#x5728;&#x8FD9;&#x91CC;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x663E;&#x793A;&#x8BE5;&#x9EC4;&#x91D1;&#x7EB3;&#x7C73;&#x7C92;&#x5B50;&#x643A;&#x5E26;&#x963F;&#x9709;&#x7D20;&#x6216;&#x8367;&#x5149;&#x7D20;&#x5206;&#x5B50;&#x79FB;&#x52A8;&#x548C;&#x672C;&#x5730;&#x5316;&#x4EE5;&#x4E0D;&#x540C;&#x7684;&#x65B9;&#x5F0F;&#x5728;&#x4F53;&#x5916;&#x4E09;&#x7EF4;&#x6A21;&#x578B;&#x4E2D;&#x7684;&#x80BF;&#x7624;&#x7EC4;&#x7EC7;&#xFF0C;&#x5177;&#x4F53;&#x53D6;&#x51B3;&#x4E8E;&#x662F;&#x5426;&#x7EB3;&#x7C73;&#x7C92;&#x5B50;&#x79EF;&#x6781;&#x6216;&#x6D88;&#x6781;&#x6536;&#x53D6;&#x3002;&#x8367;&#x5149;&#x663E;&#x5FAE;&#x955C;&#x4E0E;&#x6570;&#x5B66;&#x5EFA;&#x6A21;&#x663E;&#x793A;&#x8BE5;&#x5438;&#x6536;&#xFF0C;&#x4E0D;&#x6269;&#x6563;&#xFF0C;&#x662F;&#x7C92;&#x5B50;&#x4F20;&#x9012;&#x7684;&#x4E3B;&#x8981;&#x673A;&#x5236;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x7684;&#x7814;&#x7A76;&#x7ED3;&#x679C;&#x8868;&#x660E;&#x79EF;&#x6781;&#x7684;&#x7C92;&#x5B50;&#x53EF;&#x80FD;&#x662F;&#x836F;&#x66F4;&#x6709;&#x6548;&#xFF0C;&#x56E0;&#x4E3A;&#x4ED6;&#x4EEC;&#x5E26;&#x5230;&#x66F4;&#x5927;&#x7A0B;&#x5EA6;&#x4E0A;&#x7531;&#x589E;&#x6B96;&#x7EC6;&#x80DE;&#x3002;&#x8D1F;&#x7C92;&#x5B50;&#xFF0C;&#x66F4;&#x5FEB;&#x5730;&#x5F25;&#x6F2B;&#xFF0C;&#x53EF;&#x80FD;&#x66F4;&#x597D;&#x5730;&#x6267;&#x884C;&#x65F6;&#x63D0;&#x4F9B;&#x836F;&#x7269;&#x6DF1;&#x8FDB;&#x5165;&#x7EC4;&#x7EC7;&#x3002;&#x4E86;&#x89E3;&#x5982;&#x4F55;&#x8868;&#x9762;&#x7535;&#x8377;&#x53EF;&#x4EE5;&#x63A7;&#x5236;&#x7EC4;&#x7EC7;&#x6E17;&#x900F;&#x548C;&#x836F;&#x7269;&#x91CA;&#x653E;&#x53EF;&#x80FD;&#x514B;&#x670D;&#x4E00;&#x4E9B;&#x76EE;&#x524D;&#x5728;&#x836F;&#x7269;&#x4F20;&#x9012;&#x4E2D;&#x7684;&#x9650;&#x5236;&#x3002;

&#x5728;&#x4F7F;&#x7528;&#x91D1;&#x7EB3;&#x7C73;&#x7C92;&#x5B50;&#x7684;&#x80BF;&#x7624; cylindroids &#x4F18;&#x5316;&#x6709;&#x6548;&#x8F7D;&#x8377;&#x4F20;&#x9012;&#x3002;

Nanoparticles have great potential as controllable drug delivery vehicles because of their size and modular functionality. Timing and location are important parameters when optimizing nanoparticles for delivery of chemotherapeutics. Here, we show that gold nanoparticles carrying either fluorescein or doxorubicin molecules move and localize differently in an in vitro three-dimensional model of tumour tissue, depending on whether the nanoparticles are positively or negatively charged. Fluorescence microscopy and mathematical modelling show that uptake, not diffusion, is the dominant mechanism in particle delivery. Our results indicate that positive particles may be more effective for drug delivery because they are taken up to a greater extent by proliferating cells. Negative particles, which diffuse more quickly, may perform better when delivering drugs deep into tissues. An understanding of how surface charge can control tissue penetration and drug release may overcome some of the current limitations in drug delivery.

Tuning payload delivery in tumour cylindroids using gold nanoparticles.

Les nanoparticules ont un grand potentiel comme vecteurs de m&#xE9;dicaments command&#xE9;s en raison de leur taille et des fonctionnalit&#xE9;s modulaires. Moment et le lieu sont des param&#xE8;tres importants lors de l&#x26;#39;optimisation des nanoparticules pour la livraison d&#x26;#39;agents chimioth&#xE9;rapeutiques. Ici, nous montrons que des nanoparticules d&#x26;#39;or portant soit la fluoresc&#xE9;ine ou des mol&#xE9;cules de doxorubicine d&#xE9;placer et localiser diff&#xE9;remment dans un essai in vitro mod&#xE8;le tridimensionnel du tissu tumoral, selon que les nanoparticules sont charg&#xE9;s positivement ou n&#xE9;gativement. La microscopie &#xE0; fluorescence et de montrer la mod&#xE9;lisation math&#xE9;matique que l&#x26;#39;absorption, la diffusion n&#x26;#39;est pas, est le m&#xE9;canisme dominant dans la prestation des particules. Nos r&#xE9;sultats indiquent que les particules positives peut &#xEA;tre plus efficace pour la livraison de drogue parce qu&#x26;#39;ils sont repris &#xE0; une plus grande mesure par la prolif&#xE9;ration des cellules. Particules n&#xE9;gatives, qui diffusent plus rapidement, peut effectuer mieux quand la distribution des m&#xE9;dicaments dans les tissus profonds. Une bonne compr&#xE9;hension de la fa&#xE7;on dont la charge de surface peut contr&#xF4;ler la p&#xE9;n&#xE9;tration tissulaire et la lib&#xE9;ration du m&#xE9;dicament peut permettre de surmonter certaines des limites actuelles de l&#x26;#39;administration de m&#xE9;dicaments.

Tuning de livraison de charge utile dans Cylindroids tumeurs utilisant des nanoparticules d&#x26;#39;or

Nanopartikel haben gro&szlig;es Potenzial als steuerbare Droge Lieferfahrzeuge wegen ihrer Gr&ouml;&szlig;e und modularer Konzeption. Zeitpunkt und Ort sind wichtige Parameter beim Optimieren von Nanopartikeln f&uuml;r die Lieferung von Chemotherapeutika. Hier zeigen wir, dass Gold Nanoparticles mit Fluoreszein oder Doxorubicin Molek&uuml;le bewegen und lokalisieren unterschiedlich in einem in-vitro-dreidimensionale Modell von Tumorgewebe, je nachdem, ob die Nanopartikel positiv oder negativ aufgeladen sind. Fluoreszenzmikroskopie und mathematische Modellierung zeigen, dass diese Aufnahme, keine Verbreitung, der dominierende Mechanismus in Teilchen Lieferung ist. Unsere Ergebnisse zeigen, dass positive Teilchen f&uuml;r Drug-Delivery effektiver sein k&ouml;nnen, weil sie in h&ouml;herem Ma&szlig;e von proliferierenden Zellen aufgenommen werden. Negative Teilchen, die schneller verbreiten, k&ouml;nnen eine bessere Leistung als tief in das Gewebe Medikamente liefern. Verst&auml;ndnis wie Oberfl&auml;che kostenlos kann Gewebe eindringen Steuern und ARZNEIMITTELFREISETZUNG einige der aktuellen Einschr&auml;nkungen in Drug-Delivery &uuml;berwinden kann.

Tuning Nutzlast-Lieferung in Tumor-Cylindroids mit Goldene-Nanopartikeln.

Le nanoparticelle hanno un grande potenziale come veicoli di consegna di droga controllabile a causa delle loro dimensioni e funzionalit&agrave; modulare. Tempi e posizione sono parametri importanti quando ottimizzazione delle nanoparticelle per la consegna dei chemioterapici. Qui, vi mostriamo quello oro nanoparticelle che trasportano molecole o fluoresceina o doxorubicina spostare e localizzare in modo diverso in un modello tridimensionale in vitro del tessuto tumorale, a seconda se le nanoparticelle sono positivamente o negativamente caricate. Microscopia di fluorescenza e modellazione matematica Visualizza che tale assorbimento, non diffusione, &egrave; il meccanismo dominante nella consegna delle particelle. I nostri risultati indicano che particelle positive possono essere pi&ugrave; efficaci per la consegna della droga perch&eacute; essi sono presi in misura maggiore di cellule proliferanti. Particelle negative, che si diffondono pi&ugrave; rapidamente, possono svolgere meglio quando consegna farmaci profonda nei tessuti. Una comprensione della carica superficiale come pu&ograve; controllare la penetrazione del tessuto e rilascio di farmaci possa superare alcune delle limitazioni di corrente in drug delivery.

Tuning consegna payload in cylindroids tumore usando nanoparticelle d&#39;oro.

&#x30CA;&#x30CE;&#x7C92;&#x5B50;&#x306F;&#x30B5;&#x30A4;&#x30BA;&#x304C;&#x5927;&#x304D;&#x3044;&#x305F;&#x3081;&#x3001;&#x30E2;&#x30B8;&#x30E5;&#x30E9;&#x30FC;&#x6A5F;&#x80FD;&#x306E;&#x5236;&#x5FA1;&#x85AC;&#x7269;&#x9001;&#x9054;&#x5A92;&#x4F53;&#x3068;&#x3057;&#x3066;&#x5927;&#x304D;&#x306A;&#x53EF;&#x80FD;&#x6027;&#x3092;&#x79D8;&#x3081;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x5316;&#x5B66;&#x7642;&#x6CD5;&#x5264;&#x306E;&#x9001;&#x9054;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x30CA;&#x30CE;&#x7C92;&#x5B50;&#x3092;&#x6700;&#x9069;&#x5316;&#x3059;&#x308B;&#x969B;&#x306E;&#x30BF;&#x30A4;&#x30DF;&#x30F3;&#x30B0;&#x3068;&#x5834;&#x6240;&#x304C;&#x91CD;&#x8981;&#x306A;&#x30D1;&#x30E9;&#x30E1;&#x30FC;&#x30BF;&#x3067;&#x3059;&#x3002;&#x3053;&#x3053;&#x3067;&#x306F;&#x3001;&#x305D;&#x306E;&#x91D1;&#x306F;&#x3069;&#x3061;&#x3089;&#x30D5;&#x30EB;&#x30AA;&#x30EC;&#x30BB;&#x30A4;&#x30F3;&#x307E;&#x305F;&#x306F;&#x30C9;&#x30AD;&#x30BD;&#x30EB;&#x30D3;&#x30B7;&#x30F3;&#x306E;&#x5206;&#x5B50;&#x304C;&#x30CA;&#x30CE;&#x7C92;&#x5B50;&#x306F;&#x6B63;&#x307E;&#x305F;&#x306F;&#x8CA0;&#x306B;&#x5E2F;&#x96FB;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x304B;&#x3069;&#x3046;&#x304B;&#x306B;&#x5FDC;&#x3058;&#x3066;&#x3001;&#x816B;&#x760D;&#x7D44;&#x7E54;&#x306E;in vitro&#x3067;&#x306E;&#x4E09;&#x6B21;&#x5143;&#x30E2;&#x30C7;&#x30EB;&#x3067;&#x306F;&#x7570;&#x306A;&#x3063;&#x79FB;&#x52D5;&#x3057;&#x3001;&#x30ED;&#x30FC;&#x30AB;&#x30E9;&#x30A4;&#x30BA;&#x904B;&#x3076;&#x30CA;&#x30CE;&#x7C92;&#x5B50;&#x3092;&#x793A;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x86CD;&#x5149;&#x9855;&#x5FAE;&#x93E1;&#x3068;&#x53D6;&#x308A;&#x8FBC;&#x307F;&#x3067;&#x306F;&#x306A;&#x304F;&#x3001;&#x62E1;&#x6563;&#x3001;&#x7C92;&#x5B50;&#x306E;&#x914D;&#x4FE1;&#x3067;&#x652F;&#x914D;&#x7684;&#x306A;&#x30E1;&#x30AB;&#x30CB;&#x30BA;&#x30E0;&#x3067;&#x3042;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x6570;&#x5B66;&#x7684;&#x30E2;&#x30C7;&#x30EA;&#x30F3;&#x30B0;&#x3092;&#x793A;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x3002;&#x6211;&#x3005;&#x306E;&#x7D50;&#x679C;&#x306F;&#x3001;&#x305D;&#x308C;&#x3089;&#x304C;&#x7D30;&#x80DE;&#x306E;&#x5897;&#x6B96;&#x306B;&#x3088;&#x308A;&#x5927;&#x304D;&#x3044;&#x7A0B;&#x5EA6;&#x306B;&#x53D6;&#x308A;&#x4E0A;&#x3052;&#x3089;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x306E;&#x3067;&#x3001;&#x6B63;&#x306E;&#x7C92;&#x5B50;&#x304C;&#x85AC;&#x7269;&#x9001;&#x9054;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x3088;&#x308A;&#x52B9;&#x679C;&#x7684;&#x304B;&#x3082;&#x3057;&#x308C;&#x306A;&#x3044;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x793A;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x3002;&#x7D44;&#x7E54;&#x3078;&#x306E;&#x6DF1;&#x3044;&#x85AC;&#x7269;&#x3092;&#x914D;&#x4FE1;&#x3059;&#x308B;&#x3068;&#x304D;&#x306B;&#x3001;&#x3088;&#x308A;&#x8FC5;&#x901F;&#x306B;&#x62E1;&#x6563;&#x3057;&#x3066;&#x8CA0;&#x306E;&#x7C92;&#x5B50;&#x306F;&#x3001;&#x3088;&#x308A;&#x826F;&#x3044;&#x5B9F;&#x884C;&#x3057;&#x3066;&#x3082;&#x3088;&#x3044;&#x3002;&#x8868;&#x9762;&#x96FB;&#x8377;&#x306F;&#x3001;&#x7D44;&#x7E54;&#x3078;&#x306E;&#x6D78;&#x900F;&#x3068;&#x85AC;&#x7269;&#x653E;&#x51FA;&#x3092;&#x5236;&#x5FA1;&#x3059;&#x308B;&#x65B9;&#x6CD5;&#x3092;&#x7406;&#x89E3;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x306F;&#x3001;&#x85AC;&#x7269;&#x9001;&#x9054;&#x306E;&#x73FE;&#x5728;&#x306E;&#x5236;&#x9650;&#x306E;&#x3044;&#x304F;&#x3064;&#x304B;&#x3092;&#x514B;&#x670D;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x3067;&#x304D;&#x307E;&#x3059;&#x3002;

&#x91D1;&#x30CA;&#x30CE;&#x7C92;&#x5B50;&#x3092;&#x7528;&#x3044;&#x305F;&#x816B;&#x760D;&#x306E;&#x6955;&#x5186;&#x67F1;&#x306E;&#x30DA;&#x30A4;&#x30ED;&#x30FC;&#x30C9;&#x914D;&#x4FE1;&#x3092;&#x30C1;&#x30E5;&#x30FC;&#x30CB;&#x30F3;&#x30B0;

&#xB098;&#xB178; &#xC785;&#xC790;&#xC758; &#xD06C;&#xAE30; &#xBC0F; &#xBAA8;&#xB4C8;&#xD615; &#xAE30;&#xB2A5; &#xB54C;&#xBB38;&#xC5D0; &#xAD00;&#xB9AC;&#xD560; &#xC218; &#xC788;&#xB294; &#xB9C8;&#xC57D; &#xBC30;&#xB2EC; &#xCC28;&#xB7C9;&#xC73C;&#xB85C; &#xD070; &#xC7A0;&#xC7AC;&#xB825;&#xC744;&#xAC00;&#xC9C0;&#xACE0;. &#xD0C0;&#xC774;&#xBC0D;&#xACFC; &#xC704;&#xCE58; chemotherapeutics&#xC758; &#xB0A9;&#xD488;&#xC744; &#xC704;&#xD55C; &#xB098;&#xB178; &#xC785;&#xC790;&#xB97C; &#xCD5C;&#xC801;&#xD654; &#xD560; &#xB54C; &#xC911;&#xC694; &#xD55C; &#xB9E4;&#xAC1C; &#xBCC0;&#xC218;&#xAC00; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC5EC;&#xAE30;&#xC5D0;&#xC11C;, &#xC6B0;&#xB9AC;&#xB294; &#xAE08; &#xB098;&#xB178; &#xC785;&#xC790; fluorescein &#xB610;&#xB294; &#xB3C5; &#xC18C; &#xB8E8;&#xBE44; &#xBD84;&#xC790;&#xB97C; &#xB4E4;&#xACE0; &#xC774;&#xB3D9; &#xD558; &#xACE0; &#xC9C0;&#xC5ED;&#xD654; &#xB2E4;&#xB974;&#xAC8C; &#xD45C;&#xC2DC; &#xC5EC;&#xBD80;&#xB294; &#xB098;&#xB178; &#xC785;&#xC790;&#xB294; &#xAE0D;&#xC815;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xB610;&#xB294; &#xBD80;&#xC815;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xCCAD;&#xAD6C;&#xC5D0; &#xB530;&#xB77C; &#xC885;&#xC591; &#xC870;&#xC9C1;&#xC758; &#xCCB4; &#xC678; 3 &#xCC28;&#xC6D0; &#xBAA8;&#xB378;&#xC5D0;. &#xD615;&#xAD11; &#xD604;&#xBBF8;&#xACBD; &#xAC80;&#xC0AC; &#xBC95; &#xBC0F; &#xC218;&#xD559;&#xC801; &#xBAA8;&#xB378;&#xB9C1; &#xADF8; &#xD1B5;&#xD48D; &#xAD00;, &#xC544;&#xB2C8;&#xB77C; &#xD655;&#xC0B0;&#xC740; &#xC785;&#xC790; &#xBC30;&#xB2EC;&#xC758; &#xC9C0;&#xBC30;&#xC801;&#xC778; &#xAE30;&#xACC4; &#xC7A5;&#xCE58;&#xAC00; &#xD45C;&#xC2DC; &#xB429;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC6B0;&#xB9AC;&#xC758; &#xACB0;&#xACFC; &#xADF8;&#xB4E4;&#xC740; &#xBC29;&#xC9C0;&#xD560; &#xC138;&#xD3EC;&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xB354; &#xD070; &#xC815;&#xB3C4;&#xB85C; &#xCD2C;&#xC601; &#xB54C;&#xBB38;&#xC5D0; &#xAE0D;&#xC815;&#xC801;&#xC778; &#xC785;&#xC790; &#xC57D;&#xBB3C; &#xC804;&#xB2EC;&#xC5D0; &#xB354; &#xD6A8;&#xACFC;&#xC801;&#xC77C; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4; &#xB098;&#xD0C0;&#xB0C5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xB354; &#xBE68;&#xB9AC; &#xD655;&#xC0B0; &#xBD80;&#xC815;&#xC801;&#xC778; &#xC785;&#xC790; &#xB54C; &#xC870;&#xC9C1;&#xC73C;&#xB85C; &#xAE4A;&#xC740; &#xC57D;&#xBB3C; &#xC804;&#xB2EC; &#xD558; &#xB354; &#xC218;&#xD589;&#xD560; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC640; &#xC5B4;&#xB5BB;&#xAC8C; &#xD45C;&#xBA74; &#xCDA9;&#xC804;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC774;&#xD574; &#xC870;&#xC9C1; &#xCE68;&#xD22C;&#xB97C; &#xC81C;&#xC5B4;&#xD560; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4; &#xB9C8;&#xC57D; &#xB9B4;&#xB9AC;&#xC2A4; &#xC57D;&#xBB3C; &#xC804;&#xB2EC;&#xC5D0; &#xD604;&#xC7AC; &#xC81C;&#xD55C;&#xC744; &#xADF9;&#xBCF5;&#xD560; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;.

&#xAE08; &#xB098;&#xB178; &#xC785;&#xC790;&#xB97C; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC; &#xC885;&#xC591; cylindroids&#xC5D0;&#xC11C; &#xD29C;&#xB2DD; &#xD398;&#xC774;&#xB85C;&#xB4DC; &#xBC30;&#xB2EC;.

Las nanopart&#xED;culas tienen un gran potencial como veh&#xED;culos controlables de administraci&#xF3;n de f&#xE1;rmacos debido a su tama&#xF1;o y funcionalidad modular. El tiempo y la ubicaci&#xF3;n son par&#xE1;metros importantes a la hora optimizar las nanopart&#xED;culas para la administraci&#xF3;n de la quimioterapia. En este sentido, muestran que las nanopart&#xED;culas de oro llevando bien con fluoresce&#xED;na o mol&#xE9;culas se mueven con doxorubicina y localizar de forma diferente en un in vitro modelo tridimensional del tejido del tumor, en funci&#xF3;n de si las nanopart&#xED;culas son de manera positiva o carga negativa. La microscopia de fluorescencia y mostrar modelos matem&#xE1;ticos que la absorci&#xF3;n no, la difusi&#xF3;n, es el mecanismo dominante en la entrega de las part&#xED;culas. Nuestros resultados indican que las part&#xED;culas positivas pueden ser m&#xE1;s eficaces para la administraci&#xF3;n de f&#xE1;rmacos debido a que son absorbidos en mayor medida por la proliferaci&#xF3;n de c&#xE9;lulas. Las part&#xED;culas negativas, que se difunden m&#xE1;s r&#xE1;pidamente, puede obtener mejores resultados cuando la administraci&#xF3;n de f&#xE1;rmacos en los tejidos profundos. Una comprensi&#xF3;n de c&#xF3;mo la carga superficial puede controlar la penetraci&#xF3;n de los tejidos y la liberaci&#xF3;n del f&#xE1;rmaco pueden superar algunas de las limitaciones actuales en la administraci&#xF3;n de f&#xE1;rmacos.

Ajuste de la carga &#xFA;til en el Cylindroids tumorales con nanopart&#xED;culas de oro

&#x80FD;&#x52A8;&#x6027;&#x7EC6;&#x83CC;&#x53EF;&#x4EE5;&#x514B;&#x670D;&#x764C;&#x75C7;&#x5316;&#x7597;&#x836F;&#x7269;&#x7684;&#x6E17;&#x900F;&#x9650;&#x5236;&#xFF0C;&#x56E0;&#x4E3A;&#x4ED6;&#x4EEC;&#x53EF;&#x4EE5;&#x79EF;&#x6781;&#x5730;&#x5C06;&#x5176;&#x8FC1;&#x79FB;&#x5230;&#x5B9E;&#x4F53;&#x80BF;&#x7624;&#x3002;&#x867D;&#x7136;&#x5DF2;&#x7ECF;&#x663E;&#x793A;&#x4E86;&#x51E0;&#x79CD;&#x5C5E;&#x7684;&#x7EC6;&#x83CC;&#xFF0C;&#x4F18;&#x5148;&#x79EF;&#x7D2F;&#x5728;&#x80BF;&#x7624;&#x4E2D;&#xFF0C;&#x65F6;&#x7A7A;&#x52A8;&#x6001;&#x7684;&#x7EC6;&#x83CC;&#x80BF;&#x7624;&#x6B96;&#x6C11;&#x5316;&#x548C;&#x5BF9;&#x7EC6;&#x83CC;&#x8FD0;&#x52A8;&#x6027;&#x7684;&#x4F9D;&#x8D56;&#x4E0D;&#x660E;&#x786E;&#x3002;&#x4E3A;&#x6709;&#x6548;&#x80BF;&#x7624;&#x56DE;&#x5F52;&#x7684;&#x7EC6;&#x83CC;&#x5FC5;&#x987B;&#x7A7F;&#x900F;&#xFF0C;&#x5747;&#x5300;&#x5206;&#x5E03;&#x5728;&#x6574;&#x4E2A;&#x80BF;&#x7624;&#x3002;&#x8981;&#x6D4B;&#x91CF;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x52A8;&#x6001;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x7528;&#x4E8E;&#x8FDE;&#x7EED;&#x704C;&#x6CE8;&#x7684;&#x80BF;&#x7624;&#x7EC4;&#x7EC7;&#x4F53;&#x5916;&#x6A21;&#x578B;&#x6A21;&#x4EFF;&#x4EA4;&#x4ED8;&#x548C;&#x7CFB;&#x7EDF;&#x6027;&#x6E05;&#x9664;&#x6C99;&#x95E8;&#x6C0F;&#x83CC;&#x4F24;&#x5BD2;&#x83CC; SL1344 &#x548C; VNP20009 &#x548C;&#x5927;&#x80A0;&#x6746;&#x83CC; K12 &#x548C; DH5&alpha;&#x3002;&#x7EC4;&#x7EC7;&#x53D7;&#x5230;&#x7684;&#x5F85;&#x9047;&#x4E0E; 10(5) &#x6216; 10(7) CFU ml(-1) &#x60AC;&#x6D6E;&#x6DB2;&#x7684;&#x6BCF;&#x4E00;&#x682A; 1 &#x5C0F;&#x65F6;&#x548C; 30 &#x5C0F;&#x65F6;&#x7684;&#x4F4D;&#x7F6E;&#x548C;&#x7EC6;&#x83CC;&#x7684;&#x79EF;&#x7D2F;&#x7A0B;&#x5EA6;&#x89C2;&#x5BDF;&#x5230;&#x3002;&#x6C99;&#x95E8;&#x6C0F;&#x83CC;&#x6709;&#x66F4;&#x5927;&#x7684;&#x5E73;&#x5747;&#x6E38;&#x6CF3;&#x901F;&#x5EA6;&#x6BD4;&#x5927;&#x80A0;&#x6746;&#x83CC;&#x53CA;&#x5728; 100 &#x500D;&#x7684;&#x6B96;&#x6C11;&#x7684;&#x7EC4;&#x7EC7;&#x4F4E;&#x5242;&#x91CF;&#x6BD4;&#x5927;&#x80A0;&#x6746;&#x83CC;&#x7684; 14.5 &#x500D;&#x3002;&#x7EC6;&#x83CC;&#x52A8;&#x529B;&#x5F3A;&#x5173;&#x8054;&#x7684;&#x7814;&#x7A76; &#xFF08;R(2) = 99.3%) &#x4E0E;&#x7EC4;&#x7EC7;&#x79EF;&#x7D2F;&#x7684;&#x7A0B;&#x5EA6;&#x3002;&#x80FD;&#x52A8;&#x6027;&#x6C99;&#x95E8;&#x6C0F;&#x83CC;&#x65F6;&#x63A5;&#x79CD;&#x5728; 10(5) CFU ml(-1)&#xFF0C;&#x5F62;&#x6210;&#x6B96;&#x6C11;&#x5730;&#x5BC6;&#x5EA6;&#x6BD4; 10(10) CFU/(g-tissue) &#x548C;&#x5C11;&#x80FD;&#x52A8;&#x6027;&#x7684;&#x5927;&#x80A0;&#x6746;&#x83CC;&#x8868;&#x660E;&#x6CA1;&#x6709;&#x63A2;&#x6D4B;&#x7684;&#x6B96;&#x6C11;&#x5316;&#x3002;&#x57FA;&#x4E8E;&#x65F6;&#x7A7A;&#x914D;&#x7F6E;&#x6587;&#x4EF6;&#x548C;&#x52A8;&#x529B;&#x548C;&#x589E;&#x957F;&#x7684;&#x6570;&#x5B66;&#x6A21;&#x578B;&#xFF0C;&#x53D1;&#x73B0;&#x7EC6;&#x83CC;&#x5206;&#x6563;&#x4E3A;&#x6DF1;&#x6E17;&#x900F;&#x5230;&#x7EC4;&#x7EC7;&#x6240;&#x5FC5;&#x9700;&#x3002;&#x7EC6;&#x83CC;&#x5B9A;&#x690D;&#x5BFC;&#x81F4;&#x80BF;&#x7624;&#x4E0E;&#x7EC6;&#x80DE;&#x51CB;&#x4EA1;&#x6C34;&#x5E73;&#x7EC6;&#x80DE;&#x51CB;&#x4EA1;&#x76F8;&#x5173; &#xFF08;R(2) = 98.6%) &#x4E0E;&#x6B96;&#x6C11;&#x5316;&#x5BC6;&#x5EA6;&#x3002;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x7ED3;&#x679C;&#x663E;&#x793A;&#x52A8;&#x529B;&#x662F;&#x5173;&#x952E;&#xFF0C;&#x6709;&#x6548;&#x5730;&#x5206;&#x914D;&#x7EC6;&#x83CC;&#x5728;&#x80BF;&#x7624;&#x4E2D;&#x7684;&#x81F3;&#x5173;&#x91CD;&#x8981;&#x7684;&#x8BBE;&#x8BA1;&#x53EF;&#x4EE5;&#x514B;&#x670D;&#x6709;&#x9650;&#x7684;&#x80BF;&#x7624;&#x7A7F;&#x900F;&#x7684;&#x5C4F;&#x969C;&#x7684;&#x764C;&#x75C7;&#x7597;&#x6CD5;&#x3002;

&#x52A8;&#x529B;&#x5BF9;&#x4E8E;&#x6709;&#x6548;&#x5730;&#x5206;&#x914D;&#x548C;&#x7EC6;&#x83CC;&#x5728;&#x80BF;&#x7624;&#x7EC4;&#x7EC7;&#x4E2D;&#x7684;&#x79EF;&#x7D2F;&#x81F3;&#x5173;&#x91CD;&#x8981;&#x3002;

Motile bacteria can overcome the penetration limitations of cancer chemotherapeutics because they can actively migrate into solid tumors. Although several genera of bacteria have been shown to accumulate preferentially in tumors, the spatiotemporal dynamics of bacterial tumor colonization and their dependence on bacterial motility are not clear. For effective tumor regression, bacteria must penetrate and distribute uniformly throughout tumors. To measure these dynamics, we used an in vitro model of continuously perfused tumor tissue to mimic the delivery and systemic clearance of Salmonella typhimurium strains SL1344 and VNP20009, and Escherichia coli strains K12 and DH5Î±. Tissues were treated for 1 hour with 10(5) or 10(7) CFU ml(-1) suspensions of each strain and the location and extent of bacterial accumulation were observed for 30 hours. Salmonella had 14.5 times greater average swimming speed than E. coli and colonized tissues at 100 times lower doses than E. coli. Bacterial motility strongly correlated (R(2) = 99.3%) with the extent of tissue accumulation. When inoculated at 10(5) CFU ml(-1), motile Salmonella formed colonies denser than 10(10) CFU/(g-tissue) and less motile E. coli showed no detectable colonization. Based on spatiotemporal profiles and a mathematical model of motility and growth, bacterial dispersion was found to be necessary for deep penetration into tissue. Bacterial colonization caused apoptosis in tumors and apoptosis levels correlated (R(2) = 98.6%) with colonization density. These results show that motility is critical for effective distribution of bacteria in tumors and is essential for designing cancer therapies that can overcome the barrier of limited tumor penetration.

Motility is critical for effective distribution and accumulation of bacteria in tumor tissue.

Bact&#xE9;ries mobiles peuvent surmonter les limites de p&#xE9;n&#xE9;tration de chimioth&#xE9;rapeutiques contre le cancer, car ils peuvent activement migrer dans les tumeurs solides. Bien que plusieurs genres de bact&#xE9;ries ont &#xE9;t&#xE9; montr&#xE9; &#xE0; s&#x26;#39;accumuler pr&#xE9;f&#xE9;rentiellement dans les tumeurs, les dynamiques spatio-temporelles de la colonisation bact&#xE9;rienne des tumeurs et de leur d&#xE9;pendance sur la motilit&#xE9; bact&#xE9;rienne ne sont pas claires. Pour la r&#xE9;gression tumorale efficace, les bact&#xE9;ries doivent p&#xE9;n&#xE9;trer et r&#xE9;partir uniform&#xE9;ment tout au long de tumeurs. Pour mesurer ces dynamiques, nous avons utilis&#xE9; un mod&#xE8;le in vitro du tissu tumoral perfus&#xE9;e en continu pour imiter la livraison et la clairance syst&#xE9;mique du souches de Salmonella typhimurium SL1344 et VNP20009, et des souches d&#x26;#39;Escherichia coli K12 et DH5a. Les tissus ont &#xE9;t&#xE9; trait&#xE9;s pendant 1 heure avec 10 (5) ou 10 (7) UFC ml (-1) des suspensions de chaque souche et de la localisation et l&#x26;#39;&#xE9;tendue de l&#x26;#39;accumulation de bact&#xE9;ries ont &#xE9;t&#xE9; observ&#xE9;s pendant 30 heures. Salmonella &#xE9;tait 14,5 fois plus grande vitesse moyenne de nage que E. coli et colonis&#xE9; les tissus &#xE0; des doses 100 fois plus faible que E. coli. Motilit&#xE9; bact&#xE9;rienne fortement corr&#xE9;l&#xE9; (R (2) = 99,3%) avec la mesure de l&#x26;#39;accumulation de tissus. Lorsque inocul&#xE9; &#xE0; 10 (5) UFC ml (-1), Salmonella mobiles form&#xE9;e dense colonies &#xE0; 10 (10) UFC / (g de tissu) et inf&#xE9;rieure mobiles E. coli ont pas de colonisation d&#xE9;tectable. Bas&#xE9; sur les profils spatio-temporels et d&#x26;#39;un mod&#xE8;le math&#xE9;matique de la motilit&#xE9; et la croissance, la dispersion des bact&#xE9;ries a &#xE9;t&#xE9; jug&#xE9;e n&#xE9;cessaire pour une p&#xE9;n&#xE9;tration profonde dans les tissus. Colonisation bact&#xE9;rienne caus&#xE9;e apoptose dans les tumeurs et les niveaux d&#x26;#39;apoptose corr&#xE9;l&#xE9;s (R (2) = 98,6%) avec une densit&#xE9; de colonisation. Ces r&#xE9;sultats montrent que la motilit&#xE9; est essentielle pour une distribution efficace des bact&#xE9;ries dans les tumeurs et est essentielle pour la conception de th&#xE9;rapies contre le cancer qui peuvent surmonter la barri&#xE8;re de la p&#xE9;n&#xE9;tration tumorale limit&#xE9;e.

La motilit&#xE9; est critique pour la distribution efficace et accumulation de bact&#xE9;ries dans le tissu tumoral

St&auml;bchenf&ouml;rmiges Bakterium k&ouml;nnen die Durchdringung Einschr&auml;nkungen der Krebs Chemotherapeutika &uuml;berwinden, weil sie aktiv zu soliden Tumoren migrieren k&ouml;nnen. Obwohl mehrere Gattungen von Bakterien in Tumoren bevorzugt ansammeln erwiesen haben, sind die raumzeitliche Dynamik der bakteriellen Tumor Kolonisation und ihre Abh&auml;ngigkeit von bakteriellen Motilit&auml;t nicht klar. F&uuml;r effektive Tumorr&uuml;ckbildung f&uuml;hrt m&uuml;ssen Bakterien eindringen und verteilen sich gleichm&auml;&szlig;ig im gesamten Tumoren. Um diese Dynamik zu messen, haben wir eine in-vitro-Modell der kontinuierlich durchblutete Tumorgewebe verwendet, um die Lieferung und systemische Rechnungsabschluss Salmonella Typhimurium St&auml;mme SL1344 und VNP20009 und Escherichia-coli-St&auml;mme K12 und DH5&alpha; zu imitieren. Gewebe f&uuml;r 1 Stunde mit 10 Absatz 5 oder 7 CFU ml(-1) Suspensionen von jeder Sorte behandelt wurden, und die Lage und das Ausma&szlig; der bakterielle Ansammlung f&uuml;r 30 Stunden beobachtet. Salmonellen hatte 14,5 mal durchschnittliche Schwimmen schneller als E. Coli und Kolonisierten Gewebe auf 100 mal niedriger Dosen als E. Coli. Bakterielle Motilit&auml;t eine deutliche Korrelation (Optionsbildschirm = 99,3 %) mit den Umfang der Akkumulation im Gewebe. Wenn bei 10 Absatz 5 KBE ml(-1) geimpft, st&auml;bchenf&ouml;rmiges Salmonellen gebildet Kolonien Dichter als Jahresberichts CFU/(g-tissue) und weniger st&auml;bchenf&ouml;rmiges E. Coli zeigte keine nachweisbare Besiedlung. Auf der Grundlage raumzeitliche Profile und ein mathematisches Modell der Motilit&auml;t und Wachstum, fand man bakterielle Streuung f&uuml;r tiefe Penetration in Gewebe erforderlich. Bakterielle Besiedlung verursacht Apoptosis in Tumoren und Apoptosis Ebenen korreliert (Optionsbildschirm = 98,6 %) mit dichte Besiedlung. Diese Ergebnisse zeigen, dass die Motilit&auml;t ist entscheidend f&uuml;r die effektive Verteilung von Bakterien in Tumoren und ist wesentlich f&uuml;r die Gestaltung von Krebstherapien, die die Barriere der begrenzten Tumor Penetration &uuml;berwunden werden k&ouml;nnen.

Motilit&auml;t ist entscheidend f&uuml;r die effektive Verteilung und Anh&auml;ufung von Bakterien in Tumorgewebe.

Motili batteri possono superare i limiti di penetrazione dei chemioterapici cancro perch&eacute; essi possono attivamente la migrazione in tumori solidi. Anche se alcuni generi di batteri hanno dimostrati ad accumularsi preferenzialmente in tumori, la spatiotemporal dynamics della colonizzazione batterica del tumore e la loro dipendenza dalla motilit&agrave; batterica non sono chiari. Per la regressione tumorale efficace, batteri devono penetrare e distribuire in modo uniforme in tutto i tumori. Per misurare queste dinamiche, abbiamo utilizzato un modello in vitro di tessuto tumorale continuamente perfusi per imitare la consegna e la clearance sistemica di ceppi di Salmonella typhimurium SL1344 e VNP20009 e di ceppi di Escherichia coli K12 e DH5&alpha;. Tessuti sono stati trattati per 1 ora con 5 o 10 CFU ml(-1) sospensioni ogni ceppo e la posizione e la misura dell&#39;accumulazione batterica sono stati osservati per 30 ore. Salmonella aveva 14,5 volte maggiore velocit&agrave; media nuoto di e. coli e colonizzati tessuti a 100 volte pi&ugrave; bassi dosi di e. coli. Motilit&agrave; batterica fortemente correlati (R(2) = 99,3%) con la misura dell&#39;accumulo di tessuto. Quando inoculati a 5 CFU ml(-1), Salmonella motili formata colonie pi&ugrave; densi di 10(10) CFU/(g-tissue) e meno motili e. coli ha mostrato nessuna colonizzazione rilevabile. Basato su profili spatiotemporal e un modello matematico della motilit&agrave; e della crescita, dispersione batterica &egrave; stato trovato per essere necessari per la penetrazione in profondit&agrave; nel tessuto. Colonizzazione batterica causata apoptosi in tumori e apoptosi livelli correlato (R(2) = 98,6%) con densit&agrave; di colonizzazione. Questi risultati mostrano che &egrave; fondamentale per una efficace distribuzione dei batteri nei tumori &egrave; essenziale per la progettazione di terapie antitumorali che possono superare la barriera di penetrazione del tumore limitato e motilit&agrave;.

Motilit&agrave; &egrave; fondamentale per una efficace distribuzione e accumulo di batteri nel tessuto tumorale.

&#x5F7C;&#x3089;&#x306F;&#x7A4D;&#x6975;&#x7684;&#x306B;&#x56FA;&#x5F62;&#x816B;&#x760D;&#x306B;&#x79FB;&#x884C;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x3067;&#x304D;&#x307E;&#x3059;&#x306E;&#x3067;&#x3001;&#x904B;&#x52D5;&#x6027;&#x306E;&#x7D30;&#x83CC;&#x306F;&#x3001;&#x304C;&#x3093;&#x5316;&#x5B66;&#x7642;&#x6CD5;&#x5264;&#x306E;&#x6D78;&#x900F;&#x306E;&#x5236;&#x9650;&#x3092;&#x514B;&#x670D;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x3067;&#x304D;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x7D30;&#x83CC;&#x306E;&#x3044;&#x304F;&#x3064;&#x304B;&#x306E;&#x5C5E;&#x304C;&#x816B;&#x760D;&#x306B;&#x512A;&#x5148;&#x7684;&#x306B;&#x84C4;&#x7A4D;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x793A;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x304C;&#x3001;&#x7D30;&#x83CC;&#x306E;&#x816B;&#x760D;&#x306E;&#x5B9A;&#x7740;&#x3068;&#x7D30;&#x83CC;&#x306E;&#x904B;&#x52D5;&#x6027;&#x3078;&#x306E;&#x4F9D;&#x5B58;&#x5EA6;&#x306E;&#x6642;&#x7A7A;&#x9593;&#x30C0;&#x30A4;&#x30CA;&#x30DF;&#x30AF;&#x30B9;&#x306F;&#x660E;&#x3089;&#x304B;&#x3067;&#x306F;&#x3042;&#x308A;&#x307E;&#x305B;&#x3093;&#x3002;&#x52B9;&#x679C;&#x7684;&#x306A;&#x816B;&#x760D;&#x9000;&#x7E2E;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x3001;&#x7D30;&#x83CC;&#x304C;&#x4FB5;&#x5165;&#x3059;&#x308B;&#x5FC5;&#x8981;&#x304C;&#x3042;&#x308A;&#x307E;&#x3059;&#x3057;&#x3001;&#x816B;&#x760D;&#x5168;&#x4F53;&#x306B;&#x5747;&#x4E00;&#x306B;&#x5206;&#x914D;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x30C0;&#x30A4;&#x30CA;&#x30DF;&#x30AF;&#x30B9;&#x3092;&#x6E2C;&#x5B9A;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x3001;&#x6211;&#x3005;&#x306F;&#x7D99;&#x7D9A;&#x7684;&#x306B;&#x704C;&#x6D41;&#x3057;&#x305F;&#x816B;&#x760D;&#x7D44;&#x7E54;&#x306E;in vitro&#x30E2;&#x30C7;&#x30EB;&#x306E;&#x914D;&#x4FE1;&#x3068;&#x30CD;&#x30BA;&#x30DF;&#x30C1;&#x30D5;&#x30B9;&#x83CC;&#x306E;&#x83CC;&#x682A;SL1344&#x3068;VNP20009&#x3001;&#x53CA;&#x3073;&#x5927;&#x8178;&#x83CC;&#x682A;K12&#x3068;DH5&#x3B1;&#x306E;&#x5168;&#x8EAB;&#x30AF;&#x30EA;&#x30A2;&#x30E9;&#x30F3;&#x30B9;&#x3092;&#x6A21;&#x5023;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x4F7F;&#x7528;&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x7D44;&#x7E54;&#x306F;&#x305D;&#x308C;&#x305E;&#x308C;&#x306E;&#x83CC;&#x682A;&#x304A;&#x3088;&#x3073;&#x7D30;&#x83CC;&#x306E;&#x84C4;&#x7A4D;&#x306E;&#x4F4D;&#x7F6E;&#x3068;&#x7A0B;&#x5EA6;&#x306E;CFU ML&#xFF08;-1&#xFF09;&#x61F8;&#x6FC1;&#x6DB2;&#x3092;30&#x6642;&#x9593;&#x89B3;&#x5BDF;&#x3057;&#x305F;10&#xFF08;5&#xFF09;&#x307E;&#x305F;&#x306F;10&#xFF08;7&#xFF09;&#x3067;1&#x6642;&#x9593;&#x51E6;&#x7406;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x30B5;&#x30EB;&#x30E2;&#x30CD;&#x30E9;&#x306F;&#x5927;&#x8178;&#x83CC;&#x3088;&#x308A;&#x3082;14.5&#x500D;&#x306E;&#x5E73;&#x5747;&#x904A;&#x6CF3;&#x901F;&#x5EA6;&#x3092;&#x6709;&#x3057;&#x3066;&#x304A;&#x308A;&#x3001;&#x5927;&#x8178;&#x83CC;&#x306E;100&#x500D;&#x306E;&#x4F4E;&#x7528;&#x91CF;&#x3067;&#x306E;&#x7D44;&#x7E54;&#x3092;&#x690D;&#x6C11;&#x5730;&#x5316;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x7D30;&#x83CC;&#x306E;&#x904B;&#x52D5;&#x6027;&#x304C;&#x5F37;&#x304F;&#x3001;&#x7D44;&#x7E54;&#x306E;&#x84C4;&#x7A4D;&#x306E;&#x7A0B;&#x5EA6;&#x3068;&#xFF08;R&#xFF08;2&#xFF09;= 99.3&#xFF05;&#xFF09;&#x306E;&#x76F8;&#x95A2;&#x3002;&#x3068;&#x304D;&#x306B;10&#xFF08;10&#xFF09;CFU /&#xFF08;G-&#x7D44;&#x7E54;&#xFF09;&#x3088;&#x308A;&#x3082;&#x904B;&#x52D5;&#x6027;10&#xFF08;5&#xFF09;CFU ML&#xFF08;-1&#xFF09;&#x3001;&#x30B5;&#x30EB;&#x30E2;&#x30CD;&#x30E9;&#x5C5E;&#x30B3;&#x30ED;&#x30CB;&#x30FC;&#x5F62;&#x6210;&#x9AD8;&#x5BC6;&#x5EA6;&#x3067;&#x64AD;&#x7A2E;&#x3057;&#x3001;&#x5C11;&#x306A;&#x304F;&#x904B;&#x52D5;&#x6027;&#x5927;&#x8178;&#x83CC;&#x306F;&#x691C;&#x51FA;&#x3055;&#x308C;&#x690D;&#x6C11;&#x5730;&#x5316;&#x3092;&#x793A;&#x3055;&#x306A;&#x304B;&#x3063;&#x305F;&#x3002;&#x6642;&#x7A7A;&#x9593;&#x30D7;&#x30ED;&#x30D5;&#x30A1;&#x30A4;&#x30EB;&#x3068;&#x904B;&#x52D5;&#x6027;&#x3068;&#x6210;&#x9577;&#x306E;&#x6570;&#x5B66;&#x7684;&#x30E2;&#x30C7;&#x30EB;&#x306B;&#x57FA;&#x3065;&#x3044;&#x3066;&#x3001;&#x7D30;&#x83CC;&#x306E;&#x5206;&#x6563;&#x306F;&#x3001;&#x7D44;&#x7E54;&#x306E;&#x5965;&#x6DF1;&#x304F;&#x307E;&#x3067;&#x6D78;&#x900F;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x5FC5;&#x8981;&#x3067;&#x3042;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x5224;&#x660E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x7D30;&#x83CC;&#x306E;&#x30B3;&#x30ED;&#x30CB;&#x30FC;&#x5F62;&#x6210;&#x306F;&#x3001;&#x816B;&#x760D;&#x3068;&#x690D;&#x6C11;&#x5730;&#x5BC6;&#x5EA6;&#x3068;&#xFF08;R&#xFF08;2&#xFF09;= 98.6&#xFF05;&#xFF09;&#x306E;&#x76F8;&#x95A2;&#x30A2;&#x30DD;&#x30C8;&#x30FC;&#x30B7;&#x30B9;&#x30EC;&#x30D9;&#x30EB;&#x3067;&#x30A2;&#x30DD;&#x30C8;&#x30FC;&#x30B7;&#x30B9;&#x3092;&#x5F15;&#x304D;&#x8D77;&#x3053;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x7D50;&#x679C;&#x306F;&#x3001;&#x904B;&#x52D5;&#x6027;&#x306F;&#x3001;&#x816B;&#x760D;&#x306E;&#x4E2D;&#x306E;&#x7D30;&#x83CC;&#x306E;&#x52B9;&#x679C;&#x7684;&#x306A;&#x914D;&#x5E03;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x91CD;&#x8981;&#x3067;&#x3042;&#x308A;&#x3001;&#x9650;&#x3089;&#x308C;&#x305F;&#x816B;&#x760D;&#x4FB5;&#x5165;&#x306E;&#x969C;&#x58C1;&#x3092;&#x514B;&#x670D;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x3067;&#x304D;&#x308B;&#x304C;&#x3093;&#x6CBB;&#x7642;&#x3092;&#x8A2D;&#x8A08;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x4E0D;&#x53EF;&#x6B20;&#x3067;&#x3042;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x793A;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x3002;

&#x904B;&#x52D5;&#x6027;&#x306F;&#x3001;&#x816B;&#x760D;&#x7D44;&#x7E54;&#x4E2D;&#x306E;&#x7D30;&#x83CC;&#x306E;&#x52B9;&#x679C;&#x7684;&#x306A;&#x914D;&#x5E03;&#x3068;&#x84C4;&#x7A4D;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x91CD;&#x8981;&#x3067;&#x3059;&#x3002;

&#xADF8;&#xB4E4;&#xC740; &#xC801;&#xADF9;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xB2E8;&#xB2E8;&#xD55C; &#xC885;&#xC591;&#xC73C;&#xB85C; &#xB9C8;&#xC774;&#xADF8;&#xB808;&#xC774;&#xC158;&#xD560; &#xC218; &#xC788;&#xAE30; &#xB54C;&#xBB38;&#xC5D0; &#xBA54;&#xAD6C;&#xBBF8; &#xBC15;&#xD14C;&#xB9AC;&#xC544; &#xC554; chemotherapeutics&#xC758; &#xCE68;&#xD22C; &#xD55C;&#xACC4;&#xB97C; &#xADF9;&#xBCF5;&#xD560; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xBC15;&#xD14C;&#xB9AC;&#xC544;&#xC758; &#xC5EC;&#xB7EC; &#xAC00;&#xC9C0; &#xC18D;&#xC5D0; &#xC885;&#xC591;&#xC5D0; &#xC6B0;&#xC120;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xB204;&#xC801; &#xD45C;&#xC2DC; &#xB418;&#xC5C8;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;, &#xC138;&#xADE0;&#xC131; &#xC885;&#xC591; &#xC2DD;&#xBBFC; spatiotemporal &#xC5ED;&#xD559; &#xC138;&#xADE0;&#xC758; &#xC6B4;&#xB3D9; &#xC131;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xADF8;&#xB4E4;&#xC758; &#xC758;&#xC874; &#xBA85;&#xD655; &#xD558;&#xC9C0; &#xC54A;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xD6A8;&#xACFC;&#xC801;&#xC778; &#xC885;&#xC591; &#xD68C;&#xADC0;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xBC15;&#xD14C;&#xB9AC;&#xC544;&#xC5D0; &#xCE68;&#xD22C; &#xD558; &#xACE0; &#xC885;&#xC591;&#xC5D0; &#xAC78;&#xCCD0; &#xADE0;&#xC77C; &#xD558; &#xAC8C; &#xBC30;&#xD3EC; &#xD574;&#xC57C; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xC5ED;&#xD559;&#xC744; &#xCE21;&#xC815; &#xD558;&#xAE30; &#xC704;&#xD574; &#xBAA8;&#xBC29; &#xBC30;&#xB2EC; &#xBC0F; &#xC0B4; &#xBAA8; &#xB12C; &#xB77C; &#xD2F0; &#xAE34;&#xC7A5; sl1344&#xC640; VNP20009, &#xADF8;&#xB9AC;&#xACE0; &#xBCD1;&#xC6D0; &#xC131; &#xB300;&#xC7A5;&#xADE0; &#xBCC0;&#xC885; K12 &#xBC0F; dh5&alpha;&#xC758; &#xCCB4;&#xACC4;&#xC801; &#xC815;&#xB9AC;&#xB97C; &#xC9C0;&#xC18D;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; perfused &#xC885;&#xC591; &#xC870;&#xC9C1;&#xC758; &#xCCB4; &#xC678; &#xBAA8;&#xB378;&#xC744; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD588;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC870;&#xC9C1; &#xAC01; &#xC2A4;&#xD2B8;&#xB808;&#xC778;&#xC758; 10(5) &#xB610;&#xB294; 10(7) CFU ml(-1) &#xC815;&#xC9C0;&#xB85C; 1 &#xC2DC;&#xAC04; &#xB3D9;&#xC548; &#xCE58;&#xB8CC; &#xD558; &#xACE0; 30 &#xC2DC;&#xAC04; &#xB3D9;&#xC548; &#xC704;&#xCE58;&#xC640; &#xC138;&#xADE0; &#xCD95;&#xC801;&#xC758; &#xC815;&#xB3C4; &#xAD00;&#xCC30; &#xD588;&#xB2E4;. &#xC0B4; &#xBAA8; &#xB12C; &#xB77C; &#xB300;&#xC7A5;&#xADE0;&#xACFC; 100 &#xBC88;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC2DD;&#xBBFC;&#xC9C0; &#xC870;&#xC9C1; &#xBCF4;&#xB2E4; &#xD070; &#xD3C9;&#xADE0; &#xC218;&#xC601; &#xC18D;&#xB3C4; &#xB0AE;&#xC740; &#xBCF5;&#xC6A9;&#xB7C9; &#xB300;&#xC7A5;&#xADE0; &#xBCF4;&#xB2E4; 14.5 &#xBC30; &#xD588;&#xB2E4;. &#xC138;&#xADE0;&#xC758; &#xC6B4;&#xB3D9; &#xC131; &#xAC15;&#xD55C; &#xC0C1;&#xAD00; &#xAD00;&#xACC4;&#xAC00; (R(2) = 99.3%) &#xC870;&#xC9C1;&#xC758; &#xCD95;&#xC801;&#xC758; &#xBC94;&#xC704;&#xC640;. &#xC6B4;&#xB3D9; &#xC0B4; &#xBAA8; &#xB12C; &#xB77C; &#xC2DD;&#xBBFC;&#xC9C0; 10(10) CFU/(g-tissue) &#xBCF4;&#xB2E4; &#xBC00;&#xB3C4;&#xAC00; &#xD615;&#xC131; 10(5) CFU ml(-1)&#xC5D0; &#xC8FC;&#xC0AC; &#xD558;&#xB294; &#xACBD;&#xC6B0; &#xD558; &#xACE0; &#xB35C; &#xBA54;&#xAD6C;&#xBBF8; &#xB300;&#xC7A5;&#xADE0; &#xAC10;&#xC9C0;&#xD560; &#xC218; &#xC5C6;&#xB294; &#xC2DD;&#xBBFC;&#xC9C0; &#xBCF4;&#xC600;&#xB2E4;. Spatiotemporal &#xD504;&#xB85C;&#xD544; &#xBC0F; &#xC6B4;&#xB3D9; &#xC131; &#xBC0F; &#xC131;&#xC7A5;&#xC758; &#xC218;&#xD559;&#xC801; &#xBAA8;&#xB378;&#xC744; &#xBC14;&#xD0D5;&#xC73C;&#xB85C;, &#xC138;&#xADE0;&#xC131; &#xBD84;&#xC0B0; &#xC870;&#xC9C1;&#xC73C;&#xB85C; &#xAE4A;&#xC774; &#xCE68;&#xD22C; &#xD558;&#xB294; &#xB370; &#xD544;&#xC694;&#xD55C; &#xAC83;&#xC73C;&#xB85C; &#xB098;&#xD0C0;&#xB0AC;&#xB2E4;. Apoptosis &#xC885;&#xC591; &#xBC0F; apoptosis &#xC218;&#xC900;&#xC5D0;&#xC11C; &#xBC1C;&#xC0DD; &#xD558;&#xB294; &#xC138;&#xADE0;&#xC131; &#xC2DD;&#xBBFC;&#xC9C0; &#xC0C1;&#xAD00; (R(2) = 98.6%) &#xC2DD;&#xBBFC; &#xBC00;&#xB3C4;. &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xACB0;&#xACFC; &#xC6B4;&#xB3D9; &#xC131; &#xC885;&#xC591;&#xC5D0;&#xC11C; &#xBC15;&#xD14C;&#xB9AC;&#xC544;&#xC758; &#xD6A8;&#xACFC;&#xC801;&#xC778; &#xBC30;&#xD3EC;&#xB97C; &#xC704;&#xD55C; &#xC911;&#xC694; &#xC124;&#xACC4; &#xC81C;&#xD55C; &#xB41C; &#xC885;&#xC591; &#xCE68;&#xD22C;&#xC758; &#xC7A5;&#xBCBD;&#xC744; &#xADF9;&#xBCF5;&#xD560; &#xC218; &#xC788;&#xB294; &#xC554; &#xCE58;&#xB8CC;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xD544;&#xC218;&#xC801;&#xC785;&#xB2C8;&#xB2E4; &#xBCF4;&#xC5EC;&#xC90D;&#xB2C8;&#xB2E4;.

&#xC6B4;&#xB3D9; &#xC131;&#xC774; &#xD6A8;&#xACFC;&#xC801;&#xC778; &#xC720;&#xD1B5; &#xBC0F; &#xC885;&#xC591; &#xC870;&#xC9C1;&#xC5D0; &#xBC15;&#xD14C;&#xB9AC;&#xC544;&#xC758; &#xCD95;&#xC801;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC911;&#xC694; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;.

Bacterias m&#xF3;viles pueden superar las limitaciones de penetraci&#xF3;n de la quimioterapia del c&#xE1;ncer, ya que activa pueden migrar a los tumores s&#xF3;lidos. Aunque varios g&#xE9;neros de bacterias han demostrado que se acumulan preferentemente en los tumores, la din&#xE1;mica espacio-temporales de la colonizaci&#xF3;n bacteriana del tumor y su dependencia de la motilidad bacteriana no est&#xE1;n claras. Por regresi&#xF3;n tumoral eficaz, las bacterias deben penetrar y distribuir uniformemente a lo largo de los tumores. Para medir esta din&#xE1;mica, se utiliz&#xF3; un modelo in vitro de tejido tumoral de forma continua perfusi&#xF3;n para imitar la entrega y el aclaramiento sist&#xE9;mico de cepas de Salmonella typhimurium SL1344 y VNP20009, y las cepas de Escherichia coli K12 y DH5a. Los tejidos fueron tratados durante 1 hora con 10 (5) o 10 (7) CFU ml (-1) de cada aislamiento, y la localizaci&#xF3;n y extensi&#xF3;n de la acumulaci&#xF3;n de bacterias se han observado durante 30 horas. Salmonella ten&#xED;a 14,5 veces mayor velocidad de nataci&#xF3;n promedio de E. coli y colonizado tejidos a dosis 100 veces menor que la E. coli. Motilidad bacteriana fuertemente correlacionados (R (2) = 99,3%) con el grado de acumulaci&#xF3;n de tejido. Cuando inocularon en 10 (5) UFC ml (-1), Salmonella m&#xF3;viles forman colonias m&#xE1;s denso que 10 (10) UFC / (g de tejido) y E. coli menos m&#xF3;viles no mostraron colonizaci&#xF3;n detectable. En base a los perfiles de espacio-temporales y un modelo matem&#xE1;tico de la motilidad y el crecimiento, la dispersi&#xF3;n bacteriana se encontr&#xF3; que era necesario para la penetraci&#xF3;n profunda en el tejido. La colonizaci&#xF3;n bacteriana causa apoptosis en los tumores y los niveles de apoptosis correlacionados (R (2) = 98,6%) con la densidad de la colonizaci&#xF3;n. Estos resultados muestran que la movilidad es fundamental para la distribuci&#xF3;n eficaz de las bacterias en los tumores y es esencial para el dise&#xF1;o de terapias contra el c&#xE1;ncer que puedan superar la barrera de penetraci&#xF3;n del tumor limitado.

La motilidad es cr&#xED;tico para la distribuci&#xF3;n eficaz y la acumulaci&#xF3;n de bacterias en el tejido tumoral

&#x6C27;&#x6C14;&#x4F9B;&#x5E94;&#x764C;&#x8FC7;&#x7A0B;&#x4E2D;&#x53D1;&#x6325;&#x4E86;&#x91CD;&#x8981;&#x4F5C;&#x7528;&#xFF0C;&#x53CA;&#x4E0E;&#x9884;&#x540E;&#x4E0D;&#x826F;&#x76F8;&#x5173;&#x3002;&#x8FD9;&#x65B9;&#x9762;&#xFF0C;&#x5C3D;&#x7BA1;&#x5DF2;&#x7ECF;&#x4E0D;&#x6D4B;&#x91CF;&#x6C27;&#x6E10;&#x53D8;&#x72EC;&#x7ACB;&#x5BF9;&#x80BF;&#x7624;&#x7EC4;&#x7EC7;&#x3002;&#x82E5;&#x8981;&#x89E3;&#x51B3;&#x6B64;&#x95EE;&#x9898;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x5F00;&#x53D1;&#x4F7F;&#x7528;&#x5FAE;&#x7535;&#x6781;&#x6765;&#x751F;&#x6210;&#x6C27;&#x6C14;&#x4E0B;&#x65B9;&#x7684;&#x7ED3;&#x80A0;&#x764C;&#x7EC6;&#x80DE;&#x7EC4;&#x6210;&#x7684;&#x4E09;&#x7EF4;&#x80BF;&#x7624; cylindroids &#x7684;&#x6C27;&#x4F20;&#x9012;&#x8BBE;&#x5907;&#x3002;&#x7EC6;&#x80DE;&#x6B7B;&#x4EA1;&#x7684;&#x7A0B;&#x5EA6;&#x88AB;&#x8861;&#x91CF;&#x4F7F;&#x7528;&#x8367;&#x5149;&#x67D3;&#x8272;&#x3002;&#x4F9B;&#x5E94; 60 &#x5C0F;&#x65F6;&#x6C27;&#x6D88;&#x9664;&#x901A;&#x5E38;&#x53D1;&#x73B0;&#x7684; cylindroids &#x5C3D;&#x7BA1;&#x7EE7;&#x7EED;&#x5B58;&#x5728;&#x7684;&#x5176;&#x4ED6;&#x517B;&#x5206;&#x7684;&#x6E10;&#x53D8;&#x4E2D;&#x5FC3;&#x574F;&#x6B7B;&#x533A;&#x3002;Cylindroid &#x751F;&#x957F;&#x7684;&#x6570;&#x5B66;&#x6A21;&#x578B;&#x8868;&#x660E;&#x7EC6;&#x80DE;&#x6B7B;&#x4EA1;&#x7684;&#x901F;&#x7387;&#x5BF9;&#x6C27;&#x7684;&#x589E;&#x957F;&#x7387;&#x6BD4;&#x4EFB;&#x4F55;&#x65F6;&#x5019;&#x90FD;&#x66F4;&#x4E3A;&#x654F;&#x611F;&#x3002;&#x540E;&#x6C27;&#x5408;&#x3001; &#x4E00;&#x679A;&#x6212;&#x6307;&#x7684;&#x6B7B;&#x7EC6;&#x80DE;&#x5916;&#x8FB9;&#x7F18;&#x7684; cylindroids&#xFF0C;&#x5728;&#x53D1;&#x73B0;&#x7EA2;&#x6F6E;&#x548C;&#x6B7B;&#x7EC6;&#x80DE;&#x88AB;&#x79FB;&#x52A8;&#x5411;&#x5916;&#x4ECE;&#x89C2;&#x5BDF; cylindroid &#x4E2D;&#x5FC3;&#x3002;&#x8FD9;&#x4E00;&#x8FD0;&#x52A8;&#x8868;&#x660E;&#x6B7B;&#x7EC6;&#x80DE;&#x88AB;&#x63A8;&#x53EF;&#x884C;&#x7EC6;&#x80DE;&#x8FC1;&#x79FB;&#x56DE;&#x5E94;&#x6C27;&#x6E10;&#x53D8;&#xFF0C;&#x4E00;&#x79CD;&#x673A;&#x5236;&#xFF0C;&#x53EF;&#x80FD;&#x4F1A;&#x8FDE;&#x63A5;&#x5230;&#x8F6C;&#x79FB;&#x5F62;&#x6210;&#x7684;&#x77AC;&#x6001;&#x6C27;&#x6E10;&#x53D8;&#x3002;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x6D4B;&#x91CF;&#x7ED3;&#x679C;&#x8868;&#x660E;&#x6C27;&#x6E10;&#x53D8;&#x7406;&#x4E8B;&#x7EC6;&#x80DE;&#x6D3B;&#x6027;&#x7684;&#x4E00;&#x4E2A;&#x4E3B;&#x8981;&#x56E0;&#x7D20;&#xFF0C;&#x91CD;&#x65B0;&#x6392;&#x5217;&#x5728;&#x80BF;&#x7624;&#x7EC6;&#x80DE;&#x3002;&copy; 2012&#x5E74;&#x7F8E;&#x56FD;&#x5316;&#x5B66;&#x5DE5;&#x7A0B;&#x5E08; Biotechnol &#x7814;&#x7A76;&#x6240;&#x3002;Prog.&#xFF0C;2012&#x5E74;&#x3002;

&#x5FAE;&#x7C73;&#x5C3A;&#x5EA6;&#x6C27;&#x4F20;&#x9012;&#x91CD;&#x65B0;&#x6392;&#x5217;&#x5355;&#x5143;&#x683C;&#xFF0C;&#x5E76;&#x9632;&#x6B62;&#x5728;&#x4F53;&#x5916;&#x80BF;&#x7624;&#x7EC4;&#x7EC7;&#x574F;&#x6B7B;&#x3002;

Oxygen availability plays a critical role in cancer progression and is correlated with poor prognosis. Despite this connection, the independent effects of oxygen gradients on tumor tissues have not been measured. To address this, we developed an oxygen delivery device that uses microelectrodes to generate oxygen directly underneath three-dimensional tumor cylindroids composed of colon carcinoma cells. The extent of cell death was measured using fluorescence staining. Supplying oxygen for 60 h eliminated the necrotic region typically found in the center of cylindroids despite the continued presence of other nutrient gradients. A mathematical model of cylindroid growth showed that the rate of cell death was more sensitive to oxygen than the growth rate. After oxygenation, a ring of dead cells was observed at the outside edge of cylindroids, and dead cells were observed moving outward from cylindroid centers. This movement suggests that dead cells were pushed by viable cells migrating in response to oxygen gradients, a mechanism that may connect transient oxygen gradients to metastasis formation. These measurements show that oxygen gradients are a primary factor governing cell viability and rearrange cells in tumors. Â© 2012 American Institute of Chemical Engineers Biotechnol. Prog., 2012.

Micrometer-scale oxygen delivery rearranges cells and prevents necrosis in tumor tissue in vitro.

Disponibilit&#xE9; de l&#x26;#39;oxyg&#xE8;ne joue un r&#xF4;le crucial dans la progression du cancer et est corr&#xE9;l&#xE9;e &#xE0; un mauvais pronostic. Malgr&#xE9; cet &#xE9;gard, les effets ind&#xE9;pendants des gradients d&#x26;#39;oxyg&#xE8;ne sur les tissus tumoraux n&#x26;#39;ont pas &#xE9;t&#xE9; mesur&#xE9;s. Pour r&#xE9;soudre ce probl&#xE8;me, nous avons d&#xE9;velopp&#xE9; un dispositif d&#x26;#39;administration d&#x26;#39;oxyg&#xE8;ne qui utilise des micro&#xE9;lectrodes pour g&#xE9;n&#xE9;rer de l&#x26;#39;oxyg&#xE8;ne directement au-dessous cylindroids tumorales tridimensionnelles compos&#xE9;es de cellules de carcinome du c&#xF4;lon. L&#x26;#39;&#xE9;tendue de la mort cellulaire a &#xE9;t&#xE9; mesur&#xE9;e en utilisant la coloration fluorescente. Fournissant de l&#x26;#39;oxyg&#xE8;ne pendant 60 h &#xE9;limin&#xE9; la zone n&#xE9;cros&#xE9;e l&#x26;#39;on trouve g&#xE9;n&#xE9;ralement dans le centre de cylindroids malgr&#xE9; la pr&#xE9;sence continue d&#x26;#39;autres gradients de nutriments. Un mod&#xE8;le math&#xE9;matique de la croissance cylindro&#xEF;de a montr&#xE9; que le taux de mort cellulaire &#xE9;tait plus sensible &#xE0; l&#x26;#39;oxyg&#xE8;ne que le taux de croissance. Apr&#xE8;s l&#x26;#39;oxyg&#xE9;nation, un anneau de cellules mortes a &#xE9;t&#xE9; observ&#xE9;e sur le bord ext&#xE9;rieur de la cylindroids, et les cellules mortes ont &#xE9;t&#xE9; observ&#xE9;s se d&#xE9;pla&#xE7;ant vers l&#x26;#39;ext&#xE9;rieur de centres cylindro&#xEF;de. Ce mouvement sugg&#xE8;re que les cellules mortes ont &#xE9;t&#xE9; pouss&#xE9;s par les cellules viables qui migrent en r&#xE9;ponse &#xE0; des gradients d&#x26;#39;oxyg&#xE8;ne, un m&#xE9;canisme qui peut se connecter gradients d&#x26;#39;oxyg&#xE8;ne transitoires &#xE0; la formation de m&#xE9;tastases. Ces mesures montrent que les gradients d&#x26;#39;oxyg&#xE8;ne sont un facteur primordial r&#xE9;gissant la viabilit&#xE9; des cellules et de r&#xE9;organiser les cellules dans les tumeurs. &#xA9; 2012 American Institute of Chemical Engineers Biotechnol. Prog., 2012.

L&#x26;#39;apport d&#x26;#39;oxyg&#xE8;ne &#xE9;chelle microm&#xE9;trique R&#xE9;arrange cellules et emp&#xEA;che la n&#xE9;crose dans le tissu tumoral in vitro

Sauerstoff spielt eine wichtige Rolle im Fortschreiten und ist mit schlechter Prognose korreliert. Trotz dieser Verbindung wurden die unabh&auml;ngigen Wirkungen von Sauerstoff Farbverl&auml;ufe auf Tumor-Gewebe nicht gemessen. Um dieses Problem anzugehen, entwickelten wir eine Sauerstoff-Lieferung-Ger&auml;t, die Mikroelektroden verwendet, um Sauerstoff direkt unter dreidimensionalen Tumor Cylindroids bestehend aus Doppelpunkt-Karzinom-Zellen zu generieren. Das Ausma&szlig; der Zelltod wurde gemessen mit Fluoreszenz-F&auml;rbung. Versorgung von Sauerstoff f&uuml;r 60 h eliminiert die nekrotische Region normalerweise gefunden in der Mitte des Cylindroids trotz die weitere Pr&auml;senz der anderen N&auml;hrstoff Farbverl&auml;ufe. Ein mathematisches Modell der Cylindroid Wachstum zeigten, dass die Zellentod empfindlicher auf Sauerstoff als die Wachstumsrate lag. Nach Sauerstoffversorgung ein Ring von toten Zellen wurde am &auml;u&szlig;eren Rand der Cylindroids beobachtet, und abgestorbene Zellen beobachtet bewegen nach au&szlig;en von Cylindroid Zentren. Diese Bewegung legt nahe, dass die abgestorbenen Zellen verdr&auml;ngt wurden, von entwicklungsf&auml;higen Zellen, die Migration als Reaktion auf Sauerstoff Farbverl&auml;ufe, ein Mechanismus, der Metastasenbildung transient Sauerstoff Farbverl&auml;ufen herstellen kann. Diese Messungen zeigen, dass Sauerstoff Farbverl&auml;ufe sind ein Hauptfaktor f&uuml;r die Zellviabilit&auml;t und Neuanordnen von Zellen in Tumoren. &copy; 2012 American Institute of Chemical Engineers Biotechnol. PROG, 2012.

Mikrometer-Skala Sauerstoffzufuhr ordnet Zellen und Nekrose im Tumorgewebe in-vitro verhindert.

Disponibilit&agrave; di ossigeno svolge un ruolo critico nella progressione del cancro ed &egrave; correlata con la prognosi. Nonostante questa connessione, non sono stati misurati gli effetti indipendenti dei gradienti di ossigeno sui tessuti tumorali. Per risolvere questo problema, abbiamo sviluppato un dispositivo di erogazione di ossigeno che utilizza microelettrodi per generare ossigeno direttamente sotto cylindroids tridimensionale tumore composto da cellule di carcinoma del colon. La misura della morte delle cellule &egrave; stata misurata mediante fluorescenza di colorazione. Fornitura di ossigeno per 60 h eliminato la regione Necrotica in genere si trova nel centro di cylindroids nonostante la continua presenza di altri nutrienti gradienti. Un modello matematico del cilindroide crescita ha dimostrato che il tasso di morte delle cellule pi&ugrave; sensibile all&#39;ossigeno il tasso di crescita. Dopo ossigenazione, un anello di cellule morte &egrave; stato osservato al bordo esterno della cylindroids, e le cellule morte sono state osservate muoversi verso l&#39;esterno da centri cilindroide. Questo movimento suggerisce che le cellule morte sono stati spinti da cellule vitali migrando in risposta a gradienti di ossigeno, un meccanismo che pu&ograve; collegare gradienti di ossigeno transitoria alla formazione di metastasi. Queste misurazioni mostrano che i gradienti di ossigeno sono un fattore primario che regolano la vitalit&agrave; cellulare e ridisporre le cellule nei tumori. &copy; 2012 American Institute of Chemical Engineers Biotechnol. PROG., 2012.

Consegna dell&#39;ossigeno su scala micrometrica riorganizza le cellule e previene la necrosi nel tessuto tumorale in vitro.

&#x9178;&#x7D20;&#x306E;&#x53EF;&#x7528;&#x6027;&#x306F;&#x3001;&#x764C;&#x306E;&#x9032;&#x884C;&#x306B;&#x304A;&#x3044;&#x3066;&#x91CD;&#x8981;&#x306A;&#x5F79;&#x5272;&#x3092;&#x679C;&#x305F;&#x3057;&#x3066;&#x304A;&#x308A;&#x3001;&#x4E88;&#x5F8C;&#x4E0D;&#x826F;&#x3068;&#x76F8;&#x95A2;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x3002;&#x3053;&#x306E;&#x63A5;&#x7D9A;&#x306B;&#x3082;&#x304B;&#x304B;&#x308F;&#x3089;&#x305A;&#x3001;&#x816B;&#x760D;&#x7D44;&#x7E54;&#x306E;&#x9178;&#x7D20;&#x52FE;&#x914D;&#x306E;&#x72EC;&#x7ACB;&#x3057;&#x305F;&#x52B9;&#x679C;&#x304C;&#x6E2C;&#x5B9A;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x306A;&#x3044;&#x3002;&#x3053;&#x306E;&#x554F;&#x984C;&#x306B;&#x5BFE;&#x51E6;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x3001;&#x6211;&#x3005;&#x306F;&#x5927;&#x8178;&#x764C;&#x7D30;&#x80DE;&#x3067;&#x69CB;&#x6210;&#x3055;&#x308C;&#x308B;&#x4E09;&#x6B21;&#x5143;&#x816B;&#x760D;&#x306E;&#x6955;&#x5186;&#x67F1;&#x306E;&#x4E0B;&#x306B;&#x76F4;&#x63A5;&#x9178;&#x7D20;&#x3092;&#x751F;&#x6210;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x5FAE;&#x5C0F;&#x96FB;&#x6975;&#x3092;&#x4F7F;&#x7528;&#x3057;&#x3066;&#x9178;&#x7D20;&#x4F9B;&#x7D66;&#x88C5;&#x7F6E;&#x3092;&#x958B;&#x767A;&#x3057;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x7D30;&#x80DE;&#x6B7B;&#x306E;&#x7A0B;&#x5EA6;&#x306F;&#x3001;&#x86CD;&#x5149;&#x67D3;&#x8272;&#x3092;&#x7528;&#x3044;&#x3066;&#x6E2C;&#x5B9A;&#x3057;&#x305F;&#x3002; 60&#x6642;&#x9593;&#x9178;&#x7D20;&#x4F9B;&#x7D66;&#x306F;&#x3001;&#x901A;&#x5E38;&#x3001;&#x4ED6;&#x306E;&#x6804;&#x990A;&#x7D20;&#x306E;&#x30B0;&#x30E9;&#x30C7;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x306E;&#x7D99;&#x7D9A;&#x7684;&#x306A;&#x5B58;&#x5728;&#x306B;&#x3082;&#x304B;&#x304B;&#x308F;&#x3089;&#x305A;&#x3001;&#x6955;&#x5186;&#x67F1;&#x306E;&#x4E2D;&#x5FC3;&#x90E8;&#x306B;&#x4F4D;&#x7F6E;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x58CA;&#x6B7B;&#x9818;&#x57DF;&#x3092;&#x6392;&#x9664;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x5186;&#x67F1;&#x72B6;&#x306E;&#x6210;&#x9577;&#x306E;&#x6570;&#x7406;&#x30E2;&#x30C7;&#x30EB;&#x306F;&#x7D30;&#x80DE;&#x6B7B;&#x306E;&#x7387;&#x304C;&#x6210;&#x9577;&#x7387;&#x3088;&#x308A;&#x3082;&#x9178;&#x7D20;&#x306B;&#x654F;&#x611F;&#x3067;&#x3042;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x793A;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x9178;&#x7D20;&#x5316;&#x306E;&#x5F8C;&#x3001;&#x6B7B;&#x7D30;&#x80DE;&#x306E;&#x30EA;&#x30F3;&#x30B0;&#x306F;&#x6955;&#x5186;&#x67F1;&#x306E;&#x5916;&#x5074;&#x306E;&#x7AEF;&#x3067;&#x89B3;&#x5BDF;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x3001;&#x6B7B;&#x3093;&#x3060;&#x7D30;&#x80DE;&#x306F;&#x5186;&#x67F1;&#x72B6;&#x306E;&#x4E2D;&#x5FC3;&#x304B;&#x3089;&#x5916;&#x5074;&#x306B;&#x5411;&#x304B;&#x3063;&#x3066;&#x79FB;&#x52D5;&#x3092;&#x89B3;&#x5BDF;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x3053;&#x306E;&#x52D5;&#x304D;&#x306F;&#x3001;&#x6B7B;&#x3093;&#x3060;&#x7D30;&#x80DE;&#x304C;&#x9178;&#x7D20;&#x52FE;&#x914D;&#x306B;&#x5FDC;&#x7B54;&#x3057;&#x3066;&#x3001;&#x8EE2;&#x79FB;&#x5F62;&#x6210;&#x306B;&#x4E00;&#x6642;&#x7684;&#x306A;&#x9178;&#x7D20;&#x52FE;&#x914D;&#x3092;&#x63A5;&#x7D9A;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x6A5F;&#x69CB;&#x306B;&#x79FB;&#x884C;&#x3057;&#x3001;&#x751F;&#x7D30;&#x80DE;&#x304B;&#x3089;&#x30D7;&#x30C3;&#x30B7;&#x30E5;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x793A;&#x5506;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x3002;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x6E2C;&#x5B9A;&#x5024;&#x306F;&#x9178;&#x7D20;&#x52FE;&#x914D;&#x304C;&#x7D30;&#x80DE;&#x306E;&#x751F;&#x5B58;&#x3092;&#x652F;&#x914D;&#x3059;&#x308B;&#x4E3B;&#x306A;&#x8981;&#x56E0;&#x3067;&#x3042;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x793A;&#x3057;&#x3001;&#x816B;&#x760D;&#x5185;&#x306E;&#x30BB;&#x30EB;&#x3092;&#x518D;&#x914D;&#x7F6E;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x5316;&#x5B66;&#x5DE5;&#x5B66;&#x30BF;&#x30F3;&#x30D1;&#x30AF;&#x8CEA;&#x5DE5;&#x5B66;&#x306E;&#xA9;2012&#x5E74;&#x30A2;&#x30E1;&#x30EA;&#x30AB;&#x306E;&#x5354;&#x4F1A;&#x3002; PROG&#x3002;&#x3001;2012&#x3002;

&#x30DE;&#x30A4;&#x30AF;&#x30ED;&#x30E1;&#x30FC;&#x30BF;&#x30FC;&#x30B9;&#x30B1;&#x30FC;&#x30EB;&#x306E;&#x9178;&#x7D20;&#x4F9B;&#x7D66;&#x306F;&#x3001;&#x7D30;&#x80DE;&#x3092;&#x518D;&#x914D;&#x7F6E;&#x3057;&#x3001;in vitro&#x3067;&#x816B;&#x760D;&#x7D44;&#x7E54;&#x306B;&#x304A;&#x3051;&#x308B;&#x58CA;&#x6B7B;&#x3092;&#x9632;&#x6B62;

&#xC0B0;&#xC18C; &#xAC00;&#xC6A9;&#xC131; &#xC554; &#xC9C4;&#xD589;&#xC5D0; &#xC911;&#xC694; &#xD55C; &#xC5ED;&#xD560;&#xC744; &#xD558; &#xACE0; &#xAC00;&#xB09C;&#xD55C; &#xC608; &#xD6C4;&#xC640; &#xC0C1;&#xAD00;. &#xC774; &#xC5F0;&#xACB0;&#xC5D0;&#xB3C4; &#xBD88;&#xAD6C; &#xD558; &#xACE0; &#xC885;&#xC591; &#xC870;&#xC9C1;&#xC5D0; &#xC0B0;&#xC18C; &#xADF8;&#xB77C;&#xB514;&#xC5B8;&#xD2B8;&#xC758; &#xB3C5;&#xB9BD;&#xC801;&#xC778; &#xD6A8;&#xACFC; &#xCE21;&#xC815; &#xC5C6;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC774; &#xBB38;&#xC81C;&#xB97C; &#xD574;&#xACB0; &#xD558;&#xB824;&#xBA74; &#xC6B0;&#xB9AC;&#xB294; microelectrodes&#xB97C; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC; 3 &#xCC28;&#xC6D0; &#xC885;&#xC591; cylindroids &#xACB0; &#xC7A5; &#xC554; &#xC138;&#xD3EC;&#xC758; &#xAD6C;&#xC131; &#xC544;&#xB798; &#xC9C1;&#xC811; &#xC0B0;&#xC18C;&#xB97C; &#xC0DD;&#xC131; &#xD558;&#xB294; &#xC0B0;&#xC18C; &#xC804;&#xB2EC; &#xC7A5;&#xCE58;&#xB97C; &#xAC1C;&#xBC1C; &#xD588;&#xB2E4;. &#xC138;&#xD3EC; &#xC8FD;&#xC74C;&#xC758; &#xD615;&#xAD11; &#xC5BC;&#xB8E9;&#xC744; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC; &#xCE21;&#xC815; &#xD588;&#xB2E4;. &#xC77C;&#xBC18;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xB2E4;&#xB978; &#xC601;&#xC591;&#xC18C; &#xADF8;&#xB77C;&#xB514;&#xC5B8;&#xD2B8;&#xC758; &#xC9C0;&#xC18D;&#xC801;&#xC778;&#xB41C; &#xC874;&#xC7AC;&#xC5D0;&#xB3C4; &#xBD88;&#xAD6C; &#xD558; &#xACE0; cylindroids&#xC758; &#xC911;&#xC2EC;&#xC5D0; &#xC788;&#xB294; &#xAD34; &#xC0AC; &#xC131; &#xC9C0;&#xC5ED; &#xD0C8;&#xB77D; 60 h&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC0B0;&#xC18C; &#xACF5;&#xAE09;. Cylindroid &#xC131;&#xC7A5;&#xC758; &#xC218;&#xD559;&#xC801; &#xBAA8;&#xB378; &#xC138;&#xD3EC; &#xC8FD;&#xC74C;&#xC758; &#xC18D;&#xB3C4; &#xB354; &#xC131;&#xC7A5; &#xC18D;&#xB3C4; &#xBCF4;&#xB2E4; &#xC0B0;&#xC18C;&#xC5D0; &#xBBFC;&#xAC10;&#xD55C; &#xBCF4;&#xC600;&#xB2E4;. &#xC0B0;&#xC18C;, &#xD6C4; &#xC8FD;&#xC740; &#xC140; &#xB9C1; cylindroids&#xC758; &#xC678;&#xBD80; &#xAC00;&#xC7A5;&#xC790;&#xB9AC;&#xC5D0;&#xC11C; &#xAD00;&#xCC30; &#xD558; &#xACE0; &#xC8FD;&#xC740; &#xC138;&#xD3EC; &#xBC14;&#xAE65;&#xCABD;&#xC73C;&#xB85C; &#xC774;&#xB3D9;&#xB97C; cylindroid &#xC13C;&#xD130;&#xC5D0;&#xC11C; &#xAD00;&#xCC30; &#xD588;&#xB2E4;. &#xC774; &#xC6B4;&#xB3D9;&#xC744; &#xC81C;&#xC548; &#xC8FD;&#xC740; &#xC138;&#xD3EC; &#xBC18;&#xC751; &#xC0B0;&#xC18C; &#xADF8;&#xB77C;&#xB370;&#xC774;&#xC158; &#xC804;&#xC774; &#xD615;&#xC131; &#xACFC;&#xB3C4; &#xC0B0;&#xC18C; &#xADF8;&#xB77C;&#xB514;&#xC5B8;&#xD2B8; &#xC5F0;&#xACB0;&#xD560; &#xC218; &#xC788;&#xB294; &#xBA54;&#xCEE4;&#xB2C8;&#xC998;&#xC5D0;&#xC11C;&#xC5D0;&#xC11C; &#xB9C8;&#xC774;&#xADF8;&#xB808;&#xC774;&#xC158; &#xAC00;&#xB2A5;&#xD55C; &#xC140;&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xC555;&#xBC15; &#xD588;&#xB2E4;. &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xCE21;&#xC815; &#xC0B0;&#xC18C; &#xADF8;&#xB77C;&#xB514;&#xC5B8;&#xD2B8; &#xC138;&#xD3EC; &#xC0DD;&#xC874; &#xB2A5;&#xB825;&#xC744; &#xC81C;&#xC5B4; &#xD558;&#xB294; &#xAE30;&#xBCF8; &#xC694;&#xC18C;&#xB294; &#xC885;&#xC591;&#xC758; &#xC140;&#xC744; &#xB2E4;&#xC2DC; &#xC815;&#xB82C; &#xBCF4;&#xC5EC;&#xC90D;&#xB2C8;&#xB2E4;. &copy; 2012 &#xBBF8;&#xAD6D; &#xD611;&#xD68C; &#xD654;&#xD559; &#xC5D4;&#xC9C0;&#xB2C8;&#xC5B4; Biotechnol&#xC785;&#xB2C8;&#xB2E4;. Prog., 2012&#xC785;&#xB2C8;&#xB2E4;.

&#xB9C8;&#xC774;&#xD06C;&#xB85C; &#xBBF8;&#xD130; &#xADDC;&#xBAA8; &#xC0B0;&#xC18C; &#xBC30;&#xB2EC; &#xC140;&#xC744; &#xB2E4;&#xC2DC; &#xC815;&#xB82C; &#xD558; &#xACE0; &#xC885;&#xC591; &#xC870;&#xC9C1; &#xCCB4; &#xC678;&#xC5D0; &#xC788;&#xB294; &#xAD34; &#xC0AC;&#xB97C; &#xBC29;&#xC9C0;.

La disponibilidad de ox&#xED;geno juega un papel fundamental en la progresi&#xF3;n del c&#xE1;ncer y se correlaciona con mal pron&#xF3;stico. A pesar de este contexto, los efectos independientes de los gradientes de ox&#xED;geno en los tejidos tumorales no han sido medidos. Para solucionar esto, hemos desarrollado un dispositivo de suministro de ox&#xED;geno que utiliza microelectrodos para generar ox&#xED;geno directamente debajo cylindroids tumor en tres dimensiones compuestas de c&#xE9;lulas de carcinoma de colon. El grado de muerte celular se midi&#xF3; mediante la tinci&#xF3;n de fluorescencia. El suministro de ox&#xED;geno para 60 horas elimin&#xF3; la regi&#xF3;n necr&#xF3;tica se encuentran t&#xED;picamente en el centro de cylindroids a pesar de la continua presencia de otros gradientes de nutrientes. Un modelo matem&#xE1;tico de crecimiento cilindroide mostr&#xF3; que la tasa de muerte celular fue m&#xE1;s sensible al ox&#xED;geno que la tasa de crecimiento. Despu&#xE9;s de la oxigenaci&#xF3;n, un anillo de c&#xE9;lulas muertas se observ&#xF3; en el borde exterior de cylindroids, y las c&#xE9;lulas muertas se observaron movi&#xE9;ndose hacia fuera de los centros cilindroide. Este movimiento sugiere que las c&#xE9;lulas muertas fueron empujados por las c&#xE9;lulas viables que migran en respuesta a los gradientes de ox&#xED;geno, un mecanismo que puede conectarse gradientes transitorios de ox&#xED;geno a la formaci&#xF3;n de met&#xE1;stasis. Estas mediciones muestran que los gradientes de ox&#xED;geno son un factor principal que rige la viabilidad celular y reorganizar las c&#xE9;lulas en los tumores. &#xA9; 2012 Instituto Americano de Ingenieros Qu&#xED;micos Biotechnol. Prog. De 2012.

Bhushan J. Toley

Department of Chemical Engineering

University Of Massachusetts Amherst

Microfluidic Device for Recreating a Tumor Microenvironment in Vitro

Bhushan J. Toley

.css-o250i3{font-size:18px;font-family:Open Sans,sans-serif;line-height:21.6px;}Department of Chemical Engineering

University Of Massachusetts Amherst

Microfluidic Device for Recreating a Tumor Microenvironment in Vitro

Department of Chemical Engineering