胰腺癌之所以如此致命，是因為它的隱蔽性和快速擴散。現在，由普渡大學工程師建造的一台「時間機器」展示了一種在癌症擴散到整個胰腺之前逆轉癌症進程的方法。
普渡大學機械工程教授、普渡大學癌症研究中心項目負責人Bumsoo Han說：「這些發現為設計新的基因療法或藥物提供了可能性，因為現在我們可以將癌細胞轉化回正常狀態。」。韓在生物醫學工程方面有個禮節性的約會。
韓的實驗室製造的時間機器是胰腺腺泡結構的逼真複製品，腺泡產生並分泌消化酶進入小腸。胰腺癌往往由慢性炎症發展而來，這種炎症發生在突變導致這些消化酶消化胰腺本身時。
如果有一種方法可以回到過去，對產生這些酶的癌腺泡細胞重新編程，那麼就有可能完全重置胰腺。
過去十年來，普渡大學生物科學系名譽教授史蒂芬·科尼茨尼（Stephen Konieczny）研究了一種潛在的重置按鈕：一種叫做PTF1a的基因。
科尼茨尼說：「PTF1a基因對胰腺的正常發育至關重要。如果你缺乏PTF1a基因，你就不能發育出胰腺。」。「因此，我們的整個想法是，如果我們在胰腺癌細胞中重新啟動PTF1a基因，會發生什麼？我們會恢復癌症表型嗎？事實上，這正是發生的。」
Konieczny與Han的實驗室合作，將分子生物學研究中的這些發現提升到一個新的水平，通過在一個真實的腺泡模型——時間機器上進行測試。這項已發表的研究刊登在最近一期的《晶片實驗室》的封面上，該雜誌由英國皇家化學學會出版。
研究人員通常在動物模型中研究可能的胰腺癌治療方法，但胰腺癌在動物體內的發展可能需要數月的時間。在一個同樣現實的微環境中研究癌症的發展和治療概念可以節省時間，讓研究人員對模型有更多的控制。
普渡大學研究人員開發的模型克服了精確捕捉腺泡（一個排列著細胞的圓形空腔）解剖複雜性的重大挑戰。
「從工程的角度來看，創造這種三維空腔並非易事。因此，找到建造這種空腔的方法本身就是一項創新，」韓說。
Han的實驗室已經有了建立另一種胰腺結構的真實模型的經驗，即導管，癌細胞從腺泡中脫出後在導管中生長。研究人員利用這一知識，開發了一種新技術，在兩步「粘性指進」過程中同時構建導管和腺泡。
工作原理如下：該模型是一個郵票大小的玻璃平台，位於顯微鏡載玻片上，有兩個相互連接的腔室。將膠原蛋白溶液裝入一個腔室，填充手指狀的胰管，胰管膨脹，然後在第二個腔室中形成腺泡腔結構。
將癌細胞放入腺泡腔使模型更加逼真。Konieczny的實驗室設計了胰腺癌細胞系的PTF1a基因，使其在強力黴素（一種常用於抗生素的化合物）存在下啟動。在Han的模型中，一旦基因被激活，細胞開始構建腺泡的其餘部分，這表明它們不再癌變，並且已經被重新編程。
Konieczny說：「在這個模型中，不僅癌細胞被重新編程，而且我們第一次能夠顯示腺泡的正常三維結構，它看起來與我們在健康胰腺中看到的結構非常相似。」。
韓的實驗室目前正在進行實驗，根據這些發現探索一種可能的基因療法。
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文章來源: https://twgreatdaily.com/zh-cn/508310975_121193003-sh.html