Türkische Wissenschaftler haben ein bildgebendes Verfahren entwickelt, das eine personalisierte Krebsbehandlung ermöglicht

Ärzte und Ingenieure von 5 Universitäten in der Türkei haben das bildgebende Verfahren entwickelt, das es ermöglichen wird, die Behandlung von Krebspatienten zu personalisieren und ohne den Einsatz von Chemikalien Informationen über die Gesundheit der Zellen zu erhalten, und in die medizinische Literatur gebracht.

Die Studie wurde von der Yıldız Technical University (YTU) Mechatronics Engineering Department Dozent Assoc. Dr. Unter der Leitung von Hüseyin Üvet, Institut für Onkologie der Universität Dokuz Eylül, Leiterin der Abteilung für Translationale Onkologie Prof. Dr. Yasemin Başbinar, Abteilung für Elektrotechnik und Elektronik der Marmara-Universität, Dozentin Prof. Dr Abteilung für Dermatologie Prof. Dr. Gülsüm Gençoğlan und Abteilung für Chemieingenieurwesen der Technischen Universität Gebze Dr. Es wurde mit den Beiträgen von Professor Muhammed Enes Oruç und seinen Studenten erstellt.

Wissenschaftler haben ihre Forschung auf die Zellsteifigkeit gestützt, die Einblicke in den Beginn und das Fortschreiten vieler verschiedener Krankheiten, einschließlich des Fortschreitens und der Differenzierung von Krebs, bietet. Als Ergebnis von Studien, die etwa 4 Jahre dauerten, wurde ein bildgebendes Verfahren implementiert, das die Flexibilität und Steifheit von Zellen ohne den Einsatz von Chemikalien zeigen und Aufschluss darüber geben wird, ob sie krebsartig sind oder nicht.

Die Technik, von der prognostiziert wird, dass sie in Zukunft in vielen Bereichen wie Parasitologie, Mikrobiologie, Mykologie, Blutkrankheiten, Lebensmittelpathogenen und der pharmazeutischen Industrie eingesetzt wird, wurde in der Fachzeitschrift „Nature Communications“ veröffentlicht, die hochkarätige wissenschaftliche Studien umfasst , und wurde in der Welt akzeptiert.

“Eine Technologie, die noch nie zuvor erreicht wurde”

Der Leiter des Projekts, Assoc. Dr. Hüseyin Üvet sagte gegenüber der Anadolu Agency (AA), dass die Zellarchitektur sehr wichtige Informationen für das Verständnis vieler Krankheiten liefert.

Üvet erklärte, dass es aus diesem Grund wichtig sei, die Steifigkeit der Zelle zu skalieren, und gab ein Beispiel für die Bedeutung von Krebszellen.

Üvet erklärte, dass dies tatsächlich Zelltypen sind, die intensive Glukose verbrauchen, und erklärte, dass ihre Flexibilität fünfmal höher ist als die einer normalen gesunden Zelle.

Üvet stellte fest, dass eine Zelle, die sich fünfmal mehr dehnen kann, im Körper wandern, die Gefäße durchbohren und durch sie hindurchgehen, einen Wirtspunkt finden und dort wieder wachsen kann, und stellte fest, dass dies sogar bei vielen verschiedenen Arten von Krankheiten wie Krebs oder in verzehrten Lebensmitteln der Fall ist Täglich reagieren Zellen entsprechend der Umgebung, in der sie sich befinden.

Unter Hinweis darauf, dass dies in direktem Zusammenhang mit den architektonischen Strukturen der Zelle steht, fuhr Üvet fort:

„Wenn wir die Zelle verstehen können, bedeutet dies, dass wir verschiedene Behandlungsmethoden entwickeln werden, die uns helfen können, viele Krankheiten zu verstehen. Wir haben eine Technologie entwickelt, die die bisher unerreichte Härtestruktur der Zelle im Inneren skalieren kann.“ im Rahmen des TÜBİTAK-Projekts durch die Zusammenarbeit mit vielen Universitäten auf der ganzen Welt. Die Zelle hat eine weichere Struktur, wenn sie krebsartig ist, oder eine härtere Struktur, wenn sie gesund ist. „Man kann es deutlicher sehen, wenn es die Gewebeebene erreicht. Bei Strukturen wie Brustkrebs kann man erkennen, ob sich ein Tumor gebildet hat, indem man ihn einfach berührt und die Härte an der Oberfläche betrachtet. Wir versuchen, dies auf zellulärer Ebene zu erfassen.”

“Die ganze Welt arbeitet an personalisierter Behandlung”

Assoz. Dr. Üvet erklärte, dass der wichtige Punkt in dem Projekt die personalisierte Behandlung sei und dass die ganze Welt daran arbeite.

Üvet betonte, dass, wenn ein Patient Medikamente in einer personalisierten Behandlung einnehmen muss, sagte, dass dieses Medikament speziell auf ihn angewendet werden sollte.

„Wenn es Ihnen gelingt, eine bildgebende Technologie zu entwickeln, können Sie die Behandlung durchführen, ohne den Patienten zu stark mit Medikamenten zu belasten. Wenn Sie an Krebs denken, ist die Chemotherapie einer der wichtigsten Punkte, die wir berücksichtigen. Dies hat sowohl den finanziellen Aspekt als auch den Exzess Medikamentenbelastung, die Sie dem Patienten geben. Können wir neue Bildgebungstechnologien finden, mit denen wir Methoden verbessern können?’ Das war die Frage auf dem Weg nach draußen, und als Ingenieure haben wir uns mit den Ärzten zusammengetan und diese Technologie entwickelt.“

Assoz. Dr. Üvet erklärte, dass mit dieser Technik aus Krebsgewebe entnommene Zellen im optischen System angezeigt werden und die Strukturen, die die architektonischen Merkmale der Zelle ergeben, durch Projektion auf den Bildschirm beobachtet werden können.

Üvet sagte, dass, wenn eine Variable wie ein Medikament der Umgebung hinzugefügt wird, die Reaktionen der Zelle durch Änderungen in ihrer architektonischen Struktur skaliert werden können, und dann arbeiten sie mit medizinischer Biologie und erhalten Bildgebung, die viele Informationen über die Auswirkungen oder Dosierung des Medikaments.

Patentiert, Freigabe ausstehend

Assoz. Dr. Hüseyin Üvet erklärte, dass sie die Patente für die Technik erhalten haben und erwägen, sie als „mikroskopische Bildgebungstechnologie“ auf den Markt zu bringen, und sagte: „Einige Jahre später planen wir, sie für den Einsatz in Krankenhäusern und Kliniken bereit zu machen, wo eine personalisierte Behandlung kann angewendet werden.” sagte.

Üvet betonte, dass viele Wissenschaftler dies mit der Veröffentlichung der Ergebnisse der Studie in der Zeitschrift Nature sehen und neue Studien entwickeln könnten, sagte Üvet, dass medizinische Biologen und Ärzte aus der Türkei und dem Ausland sie anriefen und sagten, dass sie wollten, nachdem die Studie geteilt wurde verschiedene Studien mit diesem System durchzuführen.

– “Es verkürzt den Prozess und ist nicht-invasiv”

Prof. Dr. Yasemin Başbinar erklärte auch, dass sie an Krebspatienten forscht.

In dieser Studie „Lassen Sie uns eine Methode entwickeln, die die Krebszelle von der normalen Zelle trennt, aber diese Methode hat keine invasive Wirkung, findet nicht nach einer Laborverarbeitung mit teuren Chemikalien und Farbstoffen statt, lassen Sie es uns direkt messen und herausfinden dass es eine Krebszelle ist.” Başbınar erklärte, dass es mit der Frage der Ingenieure begonnen habe: „Was ist eine Zelle und Krebs, welche Eigenschaften haben sie, welcher Ansatz sollte verfolgt werden?“ Er erklärte, dass sie an Themen arbeiten wie:

Prof. Dr. Başbınar sagte, dass am Ende der Studie sowohl eine Technologie als auch ein Gerät erfunden wurden, dass sie jetzt Messungen durchführen können, die Krankheiten anhand der Zellsteifigkeit bewerten, und dass dieses Gebiet weltweit sehr neu ist, und sagte:

„In der Gesundheit bezeichnen und bewerten wir Krankheiten normalerweise als chemisch, biologisch, genetisch. Wohingegen die Zelle eine Architektur, Steifheit, mechanische Bewegung hat. Zum Beispiel metastasieren Krebszellen oder eine Fibroblastenzelle dringt in den geschädigten Bereich ein. Bis heute ein Maß, mit dem wir mechanische Bewegungen bewerten können. Wir hatten keine Methode. Obwohl bestimmte Methoden verwendet wurden, sind dies Systeme, die sowohl sehr schwierig sind als auch viel Eingriff erfordern, schwierig zu bewerten. Jetzt können wir eine Krebszelle unterscheiden in dieser Hinsicht von einer normalen Zelle. Gleichzeitig können Zellen, die diese Zellstruktur verändern, zu Metastasen neigen oder Arzneimittelresistenzen entwickeln oder kurz davor stehen, sich zu entwickeln. Wir können sie identifizieren.“

Başbınar erklärte, dass diese Ergebnisse in privaten Labors untersucht und bereitgestellt wurden, indem dem Patienten einige Biopsiematerialien entnommen wurden, um chemische, biologische oder genetische Eigenschaften zu messen. „Diese Methode verkürzt den Prozess und ist nicht-invasiv. Wir werden in der Lage sein sich dort die Zelle anzuschauen, ohne etwas anzubringen oder etwas zu zerbrechen.” gab die Auskunft.

Prof. Dr. Başbınar fügte hinzu, dass diese Technik zur Bewertung jeder lebenden Zelle verwendet werden kann und in Zukunft bei einigen Blutkrankheiten bevorzugt werden könnte.

– Es liefert wichtige Informationen zur Früherkennung

Prof. Dr. Gülsüm Gençoğlan, Leiter der medizinischen Fakultät der Universität Istinye, sagte, dass sie in der Studie gesehen haben, dass alle Zellen mit unterschiedlichen Tönen reagieren, wenn Schallwellen gesendet werden, und dies eine diagnostische Bequemlichkeit bietet.

Gençoğlan erklärte, dass sie sich über die bisher verwendeten Methoden zur Unterscheidung von Krebszellen und normalen Zellen nicht sehr sicher seien, da die Haut ein äußeres Organ sei, und sagte, dass er glaube, dass diese Methode, die charakteristische Resonanzmerkmale habe, einen breiten Platz in klinischen Anwendungen finden werde , insbesondere bei Hautkrebs.

Prof. Dr. Gençoğlan erklärte, dass diese Technik wichtige Informationen für die Früherkennung von Krebszellen und für einen schnellen Fortschritt in Fällen zwischendurch liefern wird, wenn diese Technik in Bereichen wie dem Auge, der intraoralen Schleimhaut und der Geburtshilfe eingesetzt wird. “Wir erhöhen die Überlebenschancen so sehr. Daher glaube ich, dass diese Methode in Zukunft in der medizinischen Gemeinschaft großen Nutzen finden wird.” hat seine Einschätzung abgegeben.

Gençoğlan erwähnte, dass sie auch an anderen Zellen geforscht hätten, und erklärte, dass sie erkannt hätten, dass die Methode auch gut darin sei, Mikroben, Parasiten und Pilze zu erkennen.

– Erhöht die Genauigkeit der Informationen über die Zelle

Prof. Dr. Gökhan Bora Esmer sagte, dass eine der wichtigen Säulen dieser Technologie darin besteht, wie die Bildgebung aufgezeichnet wird.

Esmer brachte zum Ausdruck, dass die Menge an Informationen, die klassische Mikroskope mit 2D-Bildern liefern, begrenzt sei und 3D-Bildgebung erforderlich sei, um diese zu erhöhen, und sagte, dass sie mit holografischen Methoden sofort 3D-Profile von Zellen erstellen können, was die Berechnung der physikalischen Eigenschaften der Zelle in ermöglicht in Bezug auf Krebs und andere Faktoren.

Esmer wies darauf hin, dass es viele Handicaps wie Rauschen in der Holographie gibt, und sagte: „In der von uns entwickelten Methode minimieren wir die Rauschfaktoren. Sie können die Zelle möglicherweise nicht einmal erkennen, wenn Rauschen vorhanden ist, aber wenn Sie diesen Faktor reduzieren können Sie die 3-dimensionale Tiefeninformation mit Nanometer-Präzision extrahieren und die Genauigkeitsrate um ein Vielfaches steigern.“ teilte sein Wissen.

Prof. Dr. Esmer fügte hinzu, dass die Technik zukünftig auch für die pharmazeutische Industrie, die mobile Luftqualitätsmessung und Wasser verwendet werden kann.

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