本文摘要:最近,美国国家科学院院刊宣布,将成像能量和成像微泡融合在一起,在细胞上涂纸,有可能成为心血管病和癌症之间不可战斗的新工具。

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最近,美国国家科学院院刊宣布,将成像能量和成像微泡融合在一起,在细胞上涂纸,有可能成为心血管病和癌症之间不可战斗的新工具。匹兹堡大学的研究者把这种基因疗法称为声孔效应疗法。小编对相关信息展开了整理编译器。

非常简单,成像开始时细胞膜破裂的生物物理机制称为声孔效应。关于声学控制效果的研究主要与成像微泡振动物理刺激及其引起的细胞膜通透性有关。

研究已经证明,微泡波动产生的剪应力阈值约不存在1千帕斯卡,压力达到该值时内皮细胞膜的通透性减少。剪应力的阈值表示振动周期数与从0.5Hz到2Hz的摄像频率的逆平方根关系。另外,动态三维计温显微镜的测定证明,一个声孔效应过程需要通过前端和基底细胞膜层沿着其外侧PCB (密封时间<2分钟)细胞立即分解膜孔。

声孔效应在细胞融合方面也相当有潜力,可以在30-60分钟内融合相邻的两个细胞。UPMC成像分子光学化疗中心研究员BrandonHelfield表示,“研究者利用超声波能量和小气泡,选择性地在细胞上开孔,开展药物运输。通过研究成像束,可以在维持健康组织的同时,向恶性肿瘤部位准确地输送药物。

我们通过研究生物物理学在这方面的作用并提高技术,完善了这种临床方法。”。在现在的基因治疗方法中,研究者一般被用于病毒把基因带入细胞内进行培养,该方法不会产生免疫系统反应等反感的副作用。为了解决这个问题,研究者已经开发了搭载基因的血管内微泡,这些微泡可以通过研究图像能量来对自己搭载的基因进行性释放。

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匹兹堡大学的研究者开发了每秒2500万帧的事故光学相机,在北美就这些。在这台照相机的协助下,研究者可以更好地研究声孔的生物物理学现象。他们确认了气泡横穿细胞膜后,大于开展针对性化疗所需的局部剪切力。

匹兹堡大学医学副教授徐彩晨与匹兹堡大学的心脏、肺、血管等研究所一起开发了相机系统。“通过事故光学照相机,我们看到气泡每秒振动数百万次,确认了微泡产生的剪应力是声孔效应的重要因素。这个信息也不利于化疗方案的智能设计和微泡的制造,可以事先知道关闭细胞后所期待的效果。这也是研究细胞为了应对这种化疗会做出什么样的反应的起点。

”。研究者们指出这些发现有助于解读声孔效应的原理。配合适合专家原作的参数,包括图像振幅水平和微泡的设计,超过最后的临床应用。

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“理解声孔效应的生物物理机制对我们来说是最重要的,这有助于我们把这种方法变成有效的基因或药物传递工具。在PNAS的研究的基础上,我们随后研究了声孔效应如何影响处理后细胞的功能。然后研究发展战略,通过最大限度地利用化疗来达成。”。

图像分子光学治疗学中心主任FlordelizaVillanueva教授说。

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