一個(gè)特殊的玻璃窗

    對于***成像來(lái)說(shuō)，理想情況是對同一個(gè)動(dòng)物進(jìn)行長(cháng)時(shí)期的跟蹤觀(guān)察（幾天甚至幾周）。為此，研究者們開(kāi)發(fā)了一種將玻璃片植入小鼠皮膚的技術(shù)。人們可以通過(guò)這些玻璃窗觀(guān)察包括大腦、腹腔、乳腺在內的區域，植入了玻璃片的小鼠在成像后即可恢復它們的正常生活。采用這一技術(shù)，研究人員就可以在較長(cháng)時(shí)間內，對同一小鼠的同一個(gè)區域進(jìn)行跟蹤成像。

    荷蘭Hubrecht研究所的Jacco van Rheenen領(lǐng)導研究團隊，使用上述玻璃窗對大腸癌小鼠模型進(jìn)行了兩個(gè)星期的觀(guān)察，監控了癌細胞轉移到肝臟的過(guò)程。研究顯示，最初幾天癌細胞在肝臟的一小塊區域內移動(dòng)，但到了第五天它們就停止遷移并且密集地擠在一起。研究團隊還發(fā)現，在腫瘤擴散的早期階段用一種抑制細胞遷移的分子進(jìn)行治療，可以減少肝臟轉移瘤的數量。

    量化細胞的活動(dòng)

    隨著(zhù)癌癥***成像技術(shù)的成熟，人們不再滿(mǎn)足于肉眼觀(guān)察細胞的活動(dòng)，而開(kāi)始收集詳細的量化數據，例如細胞移動(dòng)的速度和方向。研究者們可以使用這樣的數據構建和完善細胞行為的數學(xué)模型，對腫瘤細胞的侵襲過(guò)程進(jìn)行預測，荷蘭Radboud大學(xué)的Peter Friedl說(shuō)。

    不過(guò)獲得這樣的定量數據并不容易也非常耗時(shí)，數據分析所用的時(shí)間比成像時(shí)間長(cháng)15倍，Egeblad說(shuō)。而且目前能進(jìn)行量化成像分析的軟件還比較有限，許多實(shí)驗室不得不自己寫(xiě)程序。

    前方的挑戰

    ***成像技術(shù)的廣泛應用還面臨著(zhù)一些挑戰。首先，這一技術(shù)目前只能到達比較表層的組織，使其只能用于有限的腫瘤類(lèi)型。其次，***成像也很難與一些常用的分子生物學(xué)工具結合使用，例如熒光生物傳感器。熒光生物傳感器可以幫助人們判斷細胞中的信號通路于何時(shí)何地啟動(dòng)。這種傳感器大多在體外很好用，因為體外研究可以操縱細胞，擴大信號通路中的變化。這些變化在體內要微小得多，而熒光生物傳感器還不夠靈敏，無(wú)法進(jìn)行有效的捕捉。信號通路的激活情況，可以為人們揭示腫瘤細胞規避癌癥藥物殺傷力的分子機制，冷泉港實(shí)驗室的癌癥遺傳學(xué)家Scott Powers說(shuō)。

    Egeblad正在嘗試將生化和遺傳學(xué)工具整合到自己的成像研究中去。她很快會(huì )開(kāi)展一個(gè)新項目，在幾個(gè)星期內跟蹤小鼠乳腺腫瘤的生長(cháng)，分析不同細胞群體的活動(dòng)。然后，她的研究團隊將切下腫瘤，并對不同細胞進(jìn)行測序。他們希望能夠由此將遺傳學(xué)特征和不同腫瘤細胞的行為關(guān)聯(lián)起來(lái)（例如細胞的生長(cháng)情況和對藥物的抗性）。該研究團隊還計劃通過(guò)***成像，在腫瘤的生長(cháng)過(guò)程中監控關(guān)鍵癌基因的活性。

    Egeblad認為這項研究可以幫助她進(jìn)一步理解，不同腫瘤細胞與腫瘤環(huán)境的共同演化機制。

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