近年來(lái)，科學(xué)家們開發(fā)出了多種模型來(lái)從事癌癥領(lǐng)域的研究，本文中，小編對(duì)相關(guān)研究進(jìn)行整理，分享給大家!近日，一項(xiàng)刊登在國(guó)際雜志Cell Systems上的研究報(bào)告中，來(lái)自加利福尼亞大學(xué)的科學(xué)家們通過(guò)研究開發(fā)出了一種新型模型，其能幫助預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)室中設(shè)計(jì)的抗體抵御特殊人類疾病的能力或潛力;研究者表示，這是他們開發(fā)的首個(gè)全面深入的模型，其能幫助揭示抗體與免疫系統(tǒng)相互溝通的方式，或有望加速癌癥、感染性疾病和自身免疫性疾病新型療法的開發(fā)。

抗體是血液中的一種特殊蛋白，同時(shí)其也是機(jī)體免疫系統(tǒng)的重要組成部分;這些Y形分子(抗體)能夠幫助尋找并中和潛在的病原體，比如細(xì)菌、病毒、感染性或癌變的細(xì)胞?？贵w的關(guān)鍵祖墳是其位于長(zhǎng)臂端的可變區(qū)域(variable portion)，就像鑰匙能打開鎖子一樣，這些特殊的抗體組分與病毒或細(xì)菌表面的抗原具有直接的相關(guān)性，一旦抗體吸附到靶向性病原體分子上，其就能夠有效對(duì)其進(jìn)行中和。

日前，一項(xiàng)刊登在國(guó)際雜志Nature Communications上的研究報(bào)告中，來(lái)自西班牙國(guó)立癌癥研究中心(Spanish National Cancer Research Centre，CNIO)的研究人員通過(guò)研究開發(fā)了一種功能強(qiáng)大的多樣性小鼠模型，有望幫助改善癌癥領(lǐng)域的研究，同時(shí)還能幫助研究人員加速新型靶向性癌癥療法的臨床前測(cè)試的進(jìn)程。

研究者表示，目前癌癥領(lǐng)域研究的重點(diǎn)就是對(duì)候選基因發(fā)生的改變進(jìn)行功能性的驗(yàn)證，這些改變均與癌癥的進(jìn)展以及患者對(duì)療法的反應(yīng)直接相關(guān)，為了進(jìn)行這些研究，研究人員就需要開發(fā)出靈活多樣性的模型來(lái)加速對(duì)驅(qū)動(dòng)癌癥發(fā)生的基因進(jìn)行鑒別。隨后研究人員將基因編輯工具CRISPR-Cas9同基因運(yùn)輸系統(tǒng)RCAS/TVA相結(jié)合來(lái)開發(fā)出能模擬癌癥遺傳復(fù)雜性的小鼠模型，文章中，研究人員就能夠利用這種新型模型來(lái)闡明神經(jīng)膠質(zhì)瘤中出現(xiàn)的一些遺傳改變。

明尼蘇達(dá)大學(xué)的研究人員已經(jīng)開發(fā)出了一種方法去研究癌細(xì)胞，這可能帶來(lái)新的更有效的療法。他們已經(jīng)開發(fā)出了一種新方法在體外3D模型中研究這些細(xì)胞。在這篇最近發(fā)表在《Advanced Materials》上的研究中，明尼蘇達(dá)大學(xué)醫(yī)學(xué)院研究副主席、兒科教授、3D生物打印設(shè)備處主任及Masonic癌癥中心成員Angela Panoskaltsis-Mortari博士及其助理研究員發(fā)現(xiàn)細(xì)胞在這些3D柔性組織環(huán)境中的表現(xiàn)與2D塑料或者玻璃表面的表現(xiàn)不一樣。

這個(gè)模型更接近細(xì)胞在體內(nèi)的環(huán)境。” Panoskaltsis-Mortari說(shuō)道。“因此在這個(gè)層次研究藥物對(duì)細(xì)胞的影響比在2D模型中研究更有意義，也更接近體內(nèi)環(huán)境。”這種3D血管化腫瘤組織提供了鑒定和篩選潛在抗癌藥物的新平臺(tái)。更重要的是這個(gè)模型還提供了一種研究轉(zhuǎn)移性腫瘤細(xì)胞的新方法。

一組來(lái)自考納斯科技大學(xué)(KTU)的研究人員正在開發(fā)數(shù)學(xué)方法用于診斷乳腺癌。通過(guò)使用深度學(xué)習(xí)，研究人員試圖教會(huì)電腦識(shí)別惡性腫瘤部位，這可以將乳腺癌診斷過(guò)程部分自動(dòng)化，同時(shí)提高準(zhǔn)確率。

2014年，歐洲約有9.35萬(wàn)人死于乳腺癌，其中大部分是女性(92500)。而在女性中，乳腺癌造成的死亡占3.7%。根據(jù)WHO的數(shù)據(jù)，每年全球有超過(guò)100萬(wàn)人被確診患乳腺癌。而國(guó)際醫(yī)療專業(yè)團(tuán)隊(duì)則警告這種癌癥的發(fā)病率在逐年上升，過(guò)去15年立陶宛的發(fā)病率上升了75%。

為了更好地治療病人，早期診斷是關(guān)鍵。“癌癥診斷過(guò)程中醫(yī)生通常依靠視覺(jué)信息——分析組織影像以確定病灶的惡性程度。這個(gè)過(guò)程很耗時(shí)間，而且還可能發(fā)生誤診，而誤診對(duì)癌癥患者而言是致命的。通過(guò)開發(fā)用于診斷的數(shù)學(xué)模型，我們想將診斷過(guò)程自動(dòng)化，以此將誤診率降到最低。”KTU的博士后研究員Tomas Lesmantas博士說(shuō)道。

澳大利亞新南威爾士的科學(xué)家們開發(fā)出了一種新的大腦腫瘤模型，將用于更現(xiàn)實(shí)地測(cè)試腦癌對(duì)化療和放療的反應(yīng)。

“高級(jí)別腦癌惡性程度很高，近數(shù)十年來(lái)惡性腦癌的治療都沒(méi)有顯著改善。”該研究領(lǐng)導(dǎo)作者、麥考瑞大學(xué)的Annemarie Nadort博士說(shuō)道。“導(dǎo)致治療進(jìn)展緩慢的原因之一就是缺少可以準(zhǔn)確反映大腦中腫瘤微環(huán)境的實(shí)驗(yàn)室模型。”

現(xiàn)在的腫瘤模型大多使用生長(zhǎng)在培養(yǎng)皿中的腫瘤細(xì)胞進(jìn)行模擬，但是這個(gè)最新的模型則使用一塊軟的大腦一樣的組織作為腫瘤細(xì)胞生長(zhǎng)的支架，這使得藥物測(cè)試更接近真實(shí)環(huán)境。這個(gè)支架來(lái)源于動(dòng)物大腦材料，研究人員從肉鋪采購(gòu)新鮮原料，立刻清洗直到只剩下結(jié)構(gòu)材料。研究人員可以從1個(gè)動(dòng)物大腦上獲得100個(gè)小的大腦腫瘤模型，這就使得高通量藥物篩選成為可能。

如果一類新的抗癌藥在細(xì)胞水平得到了陽(yáng)性的結(jié)果，那么往往下一步就是在小鼠水平進(jìn)行驗(yàn)證。這一系統(tǒng)對(duì)于直接靶向癌細(xì)胞的藥物可能是十分有效的，但對(duì)于免疫療法來(lái)說(shuō)卻又有區(qū)別。這是由于人類腫瘤樣本中的細(xì)胞能夠在免疫系統(tǒng)受到抑制的小鼠體內(nèi)生長(zhǎng)，而免疫療法的目的是激活機(jī)體的抗癌免疫反應(yīng)。在免疫系統(tǒng)受到抑制的小鼠體內(nèi)，根本就不會(huì)產(chǎn)生特異性的免疫反應(yīng)。

解決這一問(wèn)題的手段之一是建立“人源化”小鼠，即將人體的免疫系統(tǒng)移植到小鼠體內(nèi)，并且接種人源化的腫瘤。然而，這一過(guò)程卻并不簡(jiǎn)單。

由于一項(xiàng)國(guó)際合作研究，醫(yī)生們也許不久后就可以知道腫瘤是如何生長(zhǎng)以及進(jìn)展的。這項(xiàng)研究探索了腫瘤微環(huán)境中的組成細(xì)胞之間是如何相互作用的。這項(xiàng)研究于近日發(fā)表在《Biofabrication》上。

來(lái)自哈佛大學(xué)的David Mooney教授是該研究通訊作者，他說(shuō)道：“腫瘤微環(huán)境的特點(diǎn)就是不同細(xì)胞與胞外基質(zhì)之間存在一種錯(cuò)綜復(fù)雜的相互作用網(wǎng)絡(luò)。這些因素一起促進(jìn)了調(diào)節(jié)腫瘤進(jìn)展及轉(zhuǎn)移至全身各處的腫瘤微環(huán)境。我們的目標(biāo)是更深入了解這些作用如何工作，這將幫助我們預(yù)測(cè)并阻止腫瘤的生長(zhǎng)及轉(zhuǎn)移。”

近日，刊登在國(guó)際雜志Nature上的研究報(bào)告中，來(lái)自西奈山伊坎醫(yī)學(xué)院的研究人員通過(guò)研究開發(fā)了首個(gè)數(shù)學(xué)模型來(lái)預(yù)測(cè)癌癥患者如何因特定的免疫療法而獲益。

長(zhǎng)期以來(lái)，研究人員一直希望能夠找到一種方法幫助確定是否患者會(huì)對(duì)新型的檢查點(diǎn)抑制劑免疫療法產(chǎn)生反應(yīng)，以及更好地理解這種新型療法如何有效治療腫瘤;這項(xiàng)研究中研究人員提出的數(shù)學(xué)模型能夠收集腫瘤進(jìn)化各個(gè)方面的信息以及腫瘤和機(jī)體免疫系統(tǒng)之間相互作用的細(xì)節(jié)，相比此前的基因生物標(biāo)志物而言能夠更加準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)腫瘤對(duì)免疫療法如何產(chǎn)生反應(yīng)。

小兒惡性膠質(zhì)瘤(Pediatric high-grade glioma)是導(dǎo)致兒童死亡的一類主要原因。而導(dǎo)致細(xì)胞癌變的原因一直以來(lái)被認(rèn)為是參與大腦發(fā)育的關(guān)鍵蛋白的突變。然而，由于可靠的動(dòng)物模型的缺乏，我們抑制無(wú)法對(duì)這一疾病進(jìn)行深入的理解。最近，來(lái)自德國(guó)神經(jīng)退行性疾病研究中心的研究者們開發(fā)出了一種新型的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物模型，能夠準(zhǔn)確地復(fù)制小兒惡性膠質(zhì)瘤的病征，這一成果對(duì)于進(jìn)一步理解該疾病的發(fā)生機(jī)制提供了有效的工具。相關(guān)結(jié)果發(fā)表在最近一期的《Cancer Cell》雜志上。

小兒惡性膠質(zhì)瘤是一類威脅兒童生命健康的惡性癌癥。組蛋白3.3，即一個(gè)調(diào)節(jié)基因表達(dá)的DNA結(jié)合蛋白的突變被認(rèn)為是該類癌癥發(fā)生的主要原因。“目前治療這類癌癥的方法包括手術(shù)，放療與化療。但成功率一直不高”，該研究的領(lǐng)導(dǎo)者，Paolo Salomoni教授說(shuō)道。

日前，一項(xiàng)刊登在國(guó)際雜志Journal of Clinical Oncology上的研究報(bào)告中，來(lái)自劍橋大學(xué)的研究人員開發(fā)了一種新型的統(tǒng)計(jì)學(xué)模型，該模型能夠評(píng)估癌癥患者機(jī)體的腎臟功能，研究者認(rèn)為，這或許是目前評(píng)價(jià)機(jī)體腎臟功能最精確的一種模型了，其能夠幫助癌癥研究者安全有效地治療患者，同時(shí)還能夠改善患者所用化療藥物劑量的準(zhǔn)確性，目前這種模型可以免費(fèi)在線使用。

腎臟在機(jī)體中扮演著多種重要的功能，包括從血液中過(guò)濾掉廢棄物和毒素、產(chǎn)生維生素D、調(diào)節(jié)血壓等，腎臟的過(guò)濾功能往往能夠通過(guò)腎小球?yàn)V過(guò)率(GFR)來(lái)測(cè)定，GFR即是血液經(jīng)過(guò)腎小球的速率，而腎小球是位于腎臟中的一種小型血管。確定GFR非常重要，因?yàn)閷?duì)腎臟功能的評(píng)估能夠提示疾病的進(jìn)展程度，是否藥物療法對(duì)關(guān)鍵的功能能夠產(chǎn)生副作用等。