肿瘤类器官

研究动态

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肾上腺皮质癌

膀胱尿路上皮癌

乳腺浸润癌

宫颈鳞癌和腺癌

弥漫性大B细胞淋巴瘤

胶质母细胞瘤

胶质细胞瘤

肾嫌色细胞癌

肾透明细胞癌

肾乳头状细胞癌

急性髓系白血病

脑低级别胶质瘤

肺鳞状细胞癌

嗜铬细胞瘤和副神经节瘤

皮肤黑色素瘤

子宫内膜样癌

子宫癌肉瘤

眼部黑色素瘤

肿瘤类器官

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宫颈鳞癌和腺癌

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胶质母细胞瘤

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PierrickGouel,Franço...

Quantitative MRI to Characterize Hypoxic Tumors in Comparison to FMISO PET/CT for Radiotherapy in Oropharynx Cancers.

肿瘤内缺氧与头颈癌患者预后不良和治疗反应差有关。如果能够确定，可以增加对缺氧病灶亚区的放射剂量。18F-FMISO PET成像是金标准，但经多参数MRI定量分析也能显示肿瘤内缺氧状况。因此，在治疗前，对16名头颈癌患者进行了18F-FDG PET / CT、18F-FMISO PET / CT和多参数定量MRI(DCE、扩散和T1、T2松弛度技术)，并在同一位置进行了检查。利用PET和MRI分割肿瘤亚区，并将其分类为缺氧和非缺氧体积，比较了正常和缺氧体积之间的定量MRI参数。共有13名患者有缺氧病变。FDG PET和MRI测量的病灶体积之间的Dice、Jaccard和重叠分数相似指数分别为0.43、0.28和0.71，表明FDG PET肿瘤体积部分包含在MRI肿瘤体积之内。结果显示，FDG和FMISO PET中SUV参数，对于有和没有可测量缺氧病灶的患者之间存在显着差异。ADC、T1 max映射和T2 max映射的定量MRI参数在缺氧和正常亚区之间也是不同的。基于自由水扩散和T1、T2映射的定量MRI似乎能够为进一步的放射治疗剂量确定肿瘤内缺氧亚部位。

RetnoMurwanti,KaoriD...

Prevention of Inflammation-Driven Colon Carcinogenesis in Human MUC1 Transgenic Mice by Vaccination with MUC1 DNA and Dendritic Cells.

研究了MUC1特异性DNA免疫对MUC1转基因人类小鼠（MUC1.Tg）炎症驱动的结肠癌发生的预防效果。小鼠接种了MUC1 DNA混合自体骨髓来源的树突状细胞（BMDCs），然后通过苯并氧嘧啶（AOM）注射和口服硫酸葡萄糖酸钠（DSS）诱发结肠肿瘤。观察到两种类型的肿瘤，即鳞状上皮化生和管状腺瘤。两者都表达了高水平的MUC1，因为不同特异性的抗-MUC1抗体结合，而正常结肠粘膜中未检测到MUC1表达。当小鼠接种MUC1 DNA + BMDCs时，肿瘤发生率，肿瘤数量和肿瘤大小显着降低。相反，单独接种MUC1 DNA或BMDCs无法减少肿瘤负担。由DSS引起的炎症未被MUC1 DNA + BMDCs疫苗抑制。此外，在接种后生长的肿瘤中，由抗-MUC1抗体结合判断的MUC1蛋白表达水平与对照组没有显著差异。总之，在MUC1.Tg小鼠中建立了一个炎症驱动的癌症模型，与人类结肠癌发生密切相关。在这个模型中，通过一种不影响结肠炎症水平的机制，MUC1 DNA + BMDCs疫苗接种对MUC1耐受性具有覆盖作用并减少肿瘤负担是有效的。

BIOSENSORS & BIOELECTRONICS

MeiWang,ZilinZhang,G...

Room-Temperature Self-Healing Conductive Elastomers for Modular Assembly as a Microfluidic Electrochemical Biosensing Platform for the Detection of Colorectal Cancer Exosomes.

BIOSENSORS & BIOELECTRONICS

用于快速装配微流控器件的模块化元件必须额外努力解决各个模块之间泄漏和对准问题。我们展示了具有自愈性能的导电弹性体，并提出了一种新的模块化微流控器件配置系统，利用自愈性能替代传统的芯片形式而无需外部接口。具体来说，强健室温自愈弹性基体PP（聚氨酯/2-甲酰苯硼酸）的关键是由聚氨酯（PU）和2-甲酰苯硼酸（2-FPBA）之间建立的双动态共价键交联（亚胺和硼酸酯键）。通过原位金属还原获得的MXene和氧化石墨烯（GO）构成的稳定层间距（Al-O键）的MG（MXene/GO）导电网络赋予PP光热导电性。一步液态成型从PP和MGPP（MG/PP）中获得拼图形状的标准化模块化元件库。利用外泌体验证了构建的微流控电化学生物传感平台的性能。该设备具有广泛的检测范围（50-105颗/μL）和低检测限（42颗/μL）（S/N = 3），为结肠癌外泌体的定量检测提供了一种一次性、可重复使用、经济实用和快速分析平台。此外，据我们所知，这是关于自愈性导电弹性体用于模块化微流控电化学生物传感平台的第一次探索。

BIOSENSORS & BIOELECTRONICS

YouqiangXing,YunWang...

Fabrication of MoS2/C60 Nanolayer Field-Effect Transistor for Ultrasensitive Detection of miRNA-155.

BIOSENSORS & BIOELECTRONICS

早期癌症检测作为一个重大的公共卫生问题具有重大意义。一种基于MoS2/C60复合纳米层的场效应晶体管（FET）用作通道材料，通过添加光源提高了设备性能，从而实现了癌症相关miRNA的超灵敏检测。在本研究中，采用原子层沉积（ALD）逐层沉积MoS2，C60则通过蒸发涂层器沉积，获得表面形态良好的复合纳米层作为FET的通道材料。基于C60对蓝紫光的良好吸收，选择405纳米激光照射通道材料，提高了FET生物传感器的功能。miRNA-155的超低检测限为5.16 aM，线性检测窗口从10 pM到1 fM。

BIOSENSORS & BIOELECTRONICS

YanyuXiong,SkyeSheph...

Photonic Crystal Enhanced Fluorescence: A Review on Design Strategies and Applications.

BIOSENSORS & BIOELECTRONICS

纳米级荧光发射体在测量生物分子相互作用方面具有高效性，但需要大数值孔径物镜、荧光间歇和由全向发射导致的光子收集效率低的限制，因此其单元观察的应用实用性受限。光子晶体（PC）结构有望解决荧光增强中上述挑战。在本综述中，我们通过解释它们的结构、设计策略、制备技术和感应原理，提供了光子晶体的广泛概述。此外，我们还讨论了最近应用新兴技术的PC增强荧光生物传感器，包括核酸传感、蛋白质检测和类固醇监测。最后，我们讨论了PC增强荧光所面临的当前挑战，并展望了光子 - 前浆物理耦合增强荧光和它们在生物和环境相关分析物监测以及点对点生物传感方面的前景。该综述介绍了PC在荧光光谱学的广泛领域中的跨学科应用，包括光子 - 前浆物理、生命科学研究、材料化学、癌症诊断和物联网等广泛应用。

BIOSENSORS & BIOELECTRONICS

Shuang-ShuangWan,Jun...

Size-Controllable Nanosystem with Double Responsive for Deep Photodynamic Therapy.

BIOSENSORS & BIOELECTRONICS

光动力疗法（PDT）是癌症治疗的一种有前途的策略。然而，激活光的穿透性较差和低靶点特异性严重阻碍了PDT的临床应用。在此，我们设计并构建了一种具有内外响应的尺寸可控纳米系统（UPH），以提高生物安全性进行深层PDT。为了获得量子产率最佳的纳米颗粒，通过自组装的层层法合成了一系列不同厚度的核-壳纳米颗粒（UCNP@nPCN），将多孔性卟啉配位网络（PCN）结合到上转换纳米颗粒（UCNPs）表面，然后在具有优化厚度的纳米颗粒表面涂覆透明质酸（HA）以形成UPH颗粒。在透明质酸的帮助下，UPH纳米颗粒能够在肿瘤部位优先富集，并通过CD44受体特异性内吞作用以及癌细胞中透明质酸酶的响应性降解。随后，在被强穿透性的980纳米近红外光（NIR）激活后，UPH纳米颗粒可以有效地将氧转化为基于荧光共振能量转移（FRET）效应的强氧化反应性氧种，从而显着抑制肿瘤生长。体外和体内的实验结果表明，这种双响应型纳米颗粒成功地实现了深部癌症的光动力疗法，副作用微乎其微，具有潜在的临床转化研究的巨大潜力。

BIOMEDICINE & PHARMACOTHERAPY

VeronikaSmagina,Pave...

Polymeric Gel Systems Cytotoxicity and Drug Release as Key Features for their Effective Application in Various Fields of Addressed Pharmaceuticals Delivery.

BIOMEDICINE & PHARMACOTHERAPY

修改后的聚合物凝胶，包括纳米凝胶，不仅扮演生物惰性基质的角色，还因其所引入的活性碎片执行调节、催化和运输功能，可以显著促进有针对性药物在生物体内的输送问题的解决。这将显著降低所用制药品的毒性，并扩大它们的治疗、诊断和医疗应用范围。本文对基于合成和天然高分子的凝胶进行了比较描述，这些凝胶旨在在炎症性和传染性疾病治疗、牙科、眼科、肿瘤学、皮肤病学、风湿病学、神经学和肠道疾病治疗领域中进行医药有针对性药物输送。对2021-2022年实际发表的大多数来源进行了分析。本文重点介绍了聚合物凝胶在细胞毒性和药物从纳米级水凝胶系统中释放速率方面的比较特点，这是它们在生物医学领域中进一步可能应用的关键初始特征。该文总结并介绍了药物从凝胶中释放的不同机制，取决于凝胶的结构、组分和应用。本文可供医疗专业人士和药剂学家作为开发新型药物输送工具的参考。

BIOMEDICINE & PHARMACOTHERAPY

VictoriaOShipunova,E...

Targeted Two-Step Delivery of Oncotheranostic Nano-PLGA for HER2-Positive Tumor Imaging and Therapy In Vivo: Improved Effectiveness Compared to One-Step Strategy.

BIOMEDICINE & PHARMACOTHERAPY

侵袭性转移性乳腺癌的治疗对于现代生物医学来说仍然是一个巨大的挑战。生物相容性聚合物纳米粒子已在临床上成功应用，并被视为潜在的解决方案。具体来说，研究人员正在探索开发靶向肿瘤细胞膜上相关受体（如HER2）的化疗纳米药物。然而，尚未有针对人类癌症治疗获批准的靶向纳米药物。正在开发新的策略来改变代理的构架并优化其系统管理。在这里，我们描述了这些方法的组合，即有针对性的聚合物纳米载体的设计和一种其向肿瘤部位的系统投递方法。具体而言，我们使用载有诊断染料Nile Blue和化疗化合物Doxorubicin的PLGA纳米胶囊作为两步靶向递送的概念，通过 barnase/barstar蛋白“细菌超级粘合剂”的肿瘤靶向预处理。第一个预处理组分包括抗HER2支架蛋白DARPin9_29与barstar相融合的Bs-DARPin9_29，第二个组分包括化疗PLGA纳米胶囊结合barnase的PLGA-Bn。该系统的有效性在体内进行了评估。为此，我们开发了一种稳定表达人类HER2癌标志物的免疫活性BALB/c小鼠肿瘤模型，以测试癌症治疗纳米PLGA的两步递送潜力。体外和体外研究证实，肿瘤中HER2受体表达稳定，使其成为评估HER2定向药物的可行工具。我们证明，两步递送比单步递送更有效，无论是成像还是治疗肿瘤：两步递送的成像能力比单步更高，肿瘤生长抑制率为94.9％，而单步策略为68.4％。 barnase/barstar蛋白配对已被证明具有优异的生物相容性，通过评估免疫原性和血液毒性的生物安全性测试成功完成。这使得该蛋白配对成为一种高度通用的肿瘤预靶向工具，能够针对不同分子特征的肿瘤进行个性化治疗的发展。

BIOMEDICINE & PHARMACOTHERAPY

MiriamConte,MariaSil...

Radiolabeled Dendrimer Coated Nanoparticles for Radionuclide Imaging and Therapy: A Systematic Review.

BIOMEDICINE & PHARMACOTHERAPY

树状分子是具有球形结构的纳米级聚合物。它们由内部核心和具有表面活性基团的分支树突构成，可用于医学应用的功能化。不同的复合物已经发展用于成像和治疗目的。本系统评价旨在总结新型树状分子在核医学肿瘤学应用方面的发展。在Pubmed、Scopus、Medline、Cochrane Library和Web Of Science数据库上进行在线文献检索，选择1999年1月至2022年12月发表的研究。接受的研究考虑了合成用于肿瘤学核医学成像和治疗的树状分子复合物。共发现111篇文章，其中69篇不符合选择标准被排除。因此，去除了9个重复记录。剩下的33篇文章被纳入并选择进行质量评估。纳米医学引导研究人员创造具有高亲和力的新型纳米载体。树状分子作为可行的成像探针和治疗剂，可以通过功能化外部化学基团和携带药物的可能性，利用不同的治疗策略，发展出有用的肿瘤治疗武器。

BIOMEDICINE & PHARMACOTHERAPY

TingDeng,YiboHou,Gao...

A Novel Fibromodulin Antagonist Peptide RP4 Exerts Antitumor Effects on Colorectal Cancer.

BIOMEDICINE & PHARMACOTHERAPY

结直肠癌是全球癌症相关死亡的主要原因。纤维调节蛋白（FMOD）是主要的蛋白多糖，通过与基质分子结合，对细胞外基质进行重塑，因此在肿瘤生长和转移中发挥重要作用。目前在临床上没有能够针对FMOD治疗结直肠癌的有用药物。在本研究中，我们首先使用公共的全基因组表达数据集来分析FMOD在结直肠癌中的表达水平，并发现FMOD在结直肠癌中上调，并与患者预后不良相关。然后，我们使用Ph.D.-12噬菌体展示肽库获取一个新型的FMOD拮抗肽，命名为RP4，并在体外和体内测试了RP4的抗癌效果。结果显示，RP4通过与FMOD结合，在体内和体外抑制了结直肠癌细胞的生长和转移，同时促进了凋亡。此外，RP4的治疗影响了肿瘤模型中的结直肠癌相关免疫微环境，通过促进细胞毒性CD8+ T细胞和NKT（自然杀伤T细胞），抑制CD25+ Foxp3 + Treg细胞。机制上，RP4通过阻止Akt和Wnt/β-连环蛋白信号通路发挥抗肿瘤作用。该研究暗示FMOD是治疗结直肠癌的潜在靶点，新型FMOD拮抗肽RP4可作为临床用于治疗结直肠癌的药物。