单个结直肠肿瘤模型的 VEGF-A 分泌与药物反应检测
以独立微孔、纳米光学传感及明场成像连续测量单个肿瘤模型的血管内皮生长因子 A(vascular endothelial growth factor A,VEGF-A)分泌及形态变化。
用途与模型
- 研究用途
- 比较低氧及放线菌素 D 对蛋白分泌、模型大小和移动的作用。
- 模型与细胞来源
- HCT116 及 MS、NW、NS 三个患者来源结直肠肿瘤模型。
- 方法版本
- 原研究正式主文
- 实验形式
- 芯片使用金纳米孔阵列和双层聚二甲基硅氧烷(polydimethylsiloxane,PDMS)微孔;每个肿瘤模型孔两侧各有分泌检测孔。
材料与平台
- 模型准备
- 水凝胶微孔每孔接种约 300 个细胞,形成尺寸较均一的模型后,再转入独立芯片孔。
- 处理条件
- 比较常氧、1% 氧浓度以及低氧加药组;药物组先用 1 µg/mL 放线菌素 D 预处理 1 小时,再更换培养液。
- 连续测量
- 37 °C 稳定 1–1.5 小时后,每 10 分钟采集光谱和明场图像,持续 20 小时。
- 信号与形态分析
- 两侧检测孔的信号取平均并扣除空孔漂移;平滑共振峰位置变化曲线后求导,明场图像分割用于提取大小和质心位置。
测量指标与分析
- VEGF-A 结合引起的共振峰红移
- 分泌信号变化速率
- 模型大小
- 累计质心位移
比较同一模型的 3 种处理条件,在 12 和 20 小时分析分泌信号;移动分析只比较直径为 150±20 µm 的模型。
研究设计与结果
实验条件比较
- 研究设计
- 不同培养与药物条件的单模型连续分泌及形态比较。
- 测试范围
- HCT116 和 3 个患者来源模型;20 小时、10 分钟采样。
- 参照体系
- 常氧与低氧未加药组。
- 研究结果
- MS、NS 模型的药物组分泌信号降低;NW 在 12 和 20 小时的条件间差异不显著;HCT116 在早期受抑制后,分泌信号回升。
适用条件与研究局限
- 光谱测量只覆盖孔内部分区域,VEGF-A 总分泌量换算受到限制。
- 仅 3 名患者来源及一种药物,未与供者临床疗效配对。
- 不同模型腔隙和大小可能影响扩散与信号。
来源与原文
- Nanoplasmonic Single‐Tumoroid Microarray for Real‐Time Secretion Analysis原始研究 · Advanced Science · 2024-06-24