Name: Fotoakustik Akış Sitometri kullanarak Yumurtalık Kanseri Algılama (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2020-01-17T14:00:00.000+00:00
Duration: 9 min 18 s
Description: Öğrenin, fotoakustik akış sitometri kullanarak dolaşımdaki yumurtalık tümör hücrelerini nasıl tespit edeceğinizi. Folik asit kaplı bakır sülfid nanopartiküller ile bu yöntem, düşük maliyetli ve spesifik kanser belirteci algılama sağlar.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Yazarlar madeleine Howell sentezi ile yardım için kabul etmek istiyorum, Matthew Chest onun yardım akış sistemi tasarımı için, ve Ethan Marschall SolidWorks ile yardım için.

1. Nanopartikül Sentezi ve İşlevselleştirme
NOT: FA-CuS NPs sentezi daha önce yayınlanmış bir protokol21uyarlanmış bir pot sentez yöntemi kullanılarak elde edilir. DİkKAT: Tüm sentezler havalandırılan kimyasal duman kaputunda yapılmalıdır.
<ol><li>Sentezden önce, yaklaşık 300 mL deiyonize (DI) su filtreleme, 0,2 μm steril filtre olsa.</li>
	<li>250 mL cam yuvarlak alt şişeyi deterjan çözeltisi ile temizleyin ve DI suyla durulayın. 1 mM çözelti oluşturmak için 100 mL DI suya 0,0134 g CuCl2 ekleyin.</li>
	<li>CuCl2 çözeltisine 0,015 g folik asit (FA) ekleyin ve manyetik bir karıştırma çubuğu kullanarak ~5 dk karıştırın.</li>
	<li>200 μL l l'lik bir pipet kullanarak reaksiyon karışımına yaklaşık 10 s'den fazla Na2S·9H2O (100°L DI suda 0,024 g) ekleyin. NOT: Na2S·9H2O eklendikten sonra, çözelti açık sarıdan koyu kahverengiye renk değiştirir.</li>
	<li>90 °C'ye ayarlanmış bir yağ banyosunda reaksiyon uyguluyor ve manyetik bir karıştırma çubuğuyla karıştırmaya devam edin. Yaklaşık 15 dakika sonra veya yağ banyosu 85−90 °C'ye ulaştığında reaksiyonun bir saat daha devam etmesini bekleyin. Karışımınız yavaş yavaş koyu yeşil bir renge dönüşmelidir. NOT: Basınç birikmesini önlemek için reaksiyon karışımını ısıtırken sistemi boşalttığından emin olun.</li>
	<li>Reaksiyon kabını yağ banyosundan çıkarın ve buz banyosuna geçmeden önce yaklaşık 10 ila 15 dakika oda sıcaklığında kısa bir süre soğutun.</li>
	<li>Reaksiyon karışımı 20 °C'nin altına soğuduktan sonra, kalan folik asidi çözeltiye dönüştürmek için pH'ı 1M NaOH kullanarak 10'a ayarlayın.</li>
	<li>30 kDa santrifüj sütunu kullanarak FA-CuS reaksiyon karışımını arındırın. 15 dk için 3.082 x g'de kolona 15 mL toplu olarak çözelti ekleyin.</li>
	<li>Reaksiyon karışımının tamamı yoğunlaştıktan sonra konsantre kesirleri yeniden birleştirin ve 30 kDa santrifüj sütununda 15 mL pH 10 NaOH ile 4x yıkayın.</li>
	<li>Kütle ölçümleri için çözeltinin 1/3'ünü (~66 μL) alın ve üç cam şişeye bölün. ~ 27 mmHg bir vakum altında 40 °C'de bir vakum fırında bir gecede kuru.</li>
	<li>Konsantre çözeltinin diğer 2/3'ü 250 μL PBS'ye eritin ve daha fazla kullanıma kadar 4 °C'de saklayın.</li>
	<li>ÖNCE FA-CuS NPs kullanarak, yüksek bir ortamda bir banyo sonicator 30 dakika boyunca sonicate.</li>
</ol>2. NP Karakterizasyonu
<ol><li>Dinamik ışık saçılımı (DLS) 1.1.14 ile 2 mL DI su adımından PBS çözeltisine 10 μL konsantre FA-CuS NPS ekleyin. DLS ile karakterizasyonu önce, yüksek bir ayarda bir banyo sonicator 30 dakika için parçacıkları sonicate ve kalan toz kaldırmak için 0,2 μm steril filtre ile filtre.</li>
	<li>İletim elektron mikroskobu (TEM) gerçekleştirin : Bir balmumu kağıt parçasına PBS çözeltisine 10 μL konsantre FA-CuS NPS ekleyin. Damlacık üstüne bir formvar kaplı bakır ızgara ters ve 2 dakika boyunca oturup izin verin. Fazla sıvı kaldırmak için filtre kağıdı bir parça formvar kaplı ızgara kenarına dokunun. Havanın kurumasına izin verin. 80 kV'luk hızlanan voltajda elektron mikroskobu kullanan bakır ızgarayı görüntüleyin. NOT: FA-CuS NPS karakterizasyonundan tipik sonuçlar Şekil 1'desunulmuştur.</li>
</ol>3. Hücre Kültürü
<ol><li>Bu protokolde SKOV-3 hücreleri kullanılmaktadır. Aksi belirtilmedikçe, McCoy'un 5A orta bölgesinde FBS, 100 U/mL penisilin ve 100 μg/mL streptomisin ile desteklenen kültür SKOV-3 hücreleri ve nemlendirilmiş %5 CO2 kuluçka makinesinde 37 °C'de kalır.</li>
</ol>4. Fa-Cus NPS'nin Mikroskopi için Floresan Etiketlemesi
<ol><li>Texas-Red-X succinimidyl ester (0.2 mg DMSO içinde 10 mg /mL konsantrasyonda çözünmüş) 0.1 M NaHCO3 (pH ~ 9) tampon 1 mL FA-CuS NPs 2 mg içeren bir çözelti ekleyin.</li>
	<li>Oda sıcaklığında ışıktan uzakta, 1 saat boyunca manyetik bir karıştırma çubuğu kullanarak reaksiyon karışımını karıştırın.</li>
	<li>Reaksiyon karışımını 4 mL 30 kDa MWCO santrifüj sütununa 10 dk boyunca 4.000 x g'da dönerek yoğunlaştırın.</li>
	<li>Konsantre çözeltiyi 3x 4 mL 0,1 M NaHCO3 tampon (pH ~9) ile bir santrifüj sütununda yıkayın. Daha sonra, konsantre çözeltiyi 4 mL DI su 3x ile yıkayın veya UV-VIS ile akışta sadece bir miktar floresan görülene kadar.</li>
</ol>5. Fa-CuS NPS Uptake Yumurtalık Kanseri Hücreleri tarafından
<ol><li>FA-CuS NPs ile kuluçkadan önce, SKOV-3 hücrelerini T75 şişesinde 8−15 mL folik-asitiçermeyen RPMI-1640 ortama % 10 FBS ve %1 penisilin/streptomisin ile en az 24 saat kuluçkaya yatırın.</li>
	<li>0,5 mL folik-asitsiz RPMI-1640 tam büyüme ortamındaki tohum hücreleri 0,1 x 106 hücre/mL'lik bir yoğunlukta 24 kuyu plakasına dönüşür.</li>
	<li>Ertesi gün, 400 μg/mL FA-CuS NPS'li hücreler 0,5 mL folik-asitsiz RPMI-1640 tam büyüme ortamı ile 2 saat boyunca inküler.</li>
	<li>Bu inkübasyonu takiben hücreleri 0.5 mL ve EDTA ile %0.25 tripsin ile deneyin. Tripsini nötralize etmek için en az 1 mL folik asitsiz RPMI-1640 tam büyüme ortamı ekleyin ve 6 dk için 123 x g'de hücreleri santrifüj edin.</li>
	<li>Supernatant çıkarın, PBS 2 mL hücreleri yeniden askıya ve 6 dakika için 123 x g santrifüj. Herhangi bir bağlı NPs kaldırmak için bu yıkama adımı 2x gerçekleştirin.</li>
	<li>PBS'nin 1−2 mL'indeki hücreleri %2 Ara çözeltisi ile yeniden askıya alın.</li>
	<li>Hücreleri hemositometre ve trippan mavisi kullanarak sayın. Hücre sayısı çok yüksekse hücreleri daha da seyreltin. PBS'deki hücreleri %2 Ile seyreltin ve algılama için seçilen konsantrasyona ulaştırın.</li>
	<li>Hücreler artık PAFC sistemi tarafından analiz edilmeye hazır.</li>
</ol>6. FA-CuS NPS Alımıfloresan Mikroskobu
<ol><li>Adım 5.1'de listelenen adımları tekrarlayın ve mikroskopi için aşağıdaki protokole devam edin.</li>
	<li>0,5 mL folik-asitiçermeyen RPMI-1640 tam büyüme ortamı 24 kuyu plakalı cam kapaklar üzerinde 0.1 x 106 hücre/mL yoğunlukta tohum hücreleri.</li>
	<li>Ertesi gün, 100 μg/mL, 200 μg/mL, 300 μg/mL ve 0,5 mL folik-asitsiz RPMI-1640 tam büyüme mediasında 400 μg/mL konsantrasyonlarda floresan etiketli FA-CuS NPs'leri triplicate olarak kuluçkaya yatırın.</li>
	<li>Hücreleri 37 °C inkübatörde 2 saat nps ile kuluçkaya yatırın</li>
	<li>Bu kuluçka dönemini takiben hücreleri 3x PBS ile yıkayın. NOT: Tüm yıkama adımları için, hücreleri rahatsız etmemek için kuyu plakasının yan tarafına çözeltiyi dikkatlice ekleyin. İlaveden sonra, plakayı dikkatlice yatırın ve çözeltiyi kuyunun kenarından çekin.</li>
	<li>PBS'de 0,5 mL 3,7(% 3,7 paraformaldehit (PFA) ile hücreleri 15 dakika kuluçkaya yatırın ve cam kapakları yeni bir 24 kuyu plakasına aktarın. DİkKAT: PFA bilinen bir karsinojendir. Havalandırılan kimyasal duman kaputunda tüm fiksasyon yapın ve uygun kişisel koruyucu ekipman giymek.</li>
	<li>Hücreleri %3.7'lik bir çözeltide, PBS'de %0.1 Triton-X ile 5 dakika kuluçkaya yatırın.</li>
	<li>Hücreleri 0,5 mL PBS 3x ile 5 dakika boyunca yıkayın ve kapakları yeni bir tabağa aktarın.</li>
	<li>5 dakika boyunca, ışıktan uzakta, DAPI içeren bir PBS çözeltisinin 0,5 mL'lik (boyama için 0,5 mg/mL stok çözeltisinin 20 μL/mL'si kullanılır) hücreleri kuluçkaya yatırın.</li>
	<li>Hücreleri PBS 3x ile yıkayın.</li>
	<li>Son PBS yıkamadan sonra, kapakları montaj ortamına sahip slaytlara monte edin.</li>
	<li>Hücreler floresan mikroskobu ile görüntülenmeye hazır. Şekil 2 floresan mikroskopi ile tipik hücre karakterizasyonu bir örnek gösterir.</li>
</ol>7. Akış Sistemi Mimarisi
<ol><li>Akış odası inşaatı NOT: 3D baskılı akış tankısolidworks dosyası Ek Malzemelerbulunabilir.<ol>
<li>Sağlanan SolidWorks dosyasını kullanarak, 3D akış tankını ABS termoplastik veya PLA plastik kullanarak yazdırın. SolidWorks kullanılamıyorsa boyutlar aşağıda verilmiştir. Şekil 3A bu modelin bir temsilini gösterir. Akış tankının gövdesi 2,5 cm x 1,5 cm x 7,5 cm'dir. Akış tankının uzak uçları, kılcal tüpü içeren tüpün girişine izin vermek için yaklaşık 5 mm çapında delikler içerir. NOT: Akış tankı, ultrason transdüserinin yerleştirilmesi için kapiller tüpün yönünü dik olarak 1 cm'lik bir deliğe sahiptir. Delik le aynı iç çapa sahip silindirik bir ekstrüzyon tanka 6 mm kadar uzanır. Gerçek zamanlı görüntüleme için akış tankı, kılcal tüpün hemen altında 1 mm x 3 mm'lik bir yuvaya sahiptir.</li>
		<li>3B akış tankı yazdırıldıktan sonra, sistemi temizleyin ve kullanmak üzere monte edin.</li>
		<li>Cam kapakları 1 mm x 3 mm'lik yuvaya ve akış sistemine 1 cm delik yerleştirin.</li>
		<li>Sızıntıyı önlemek için silikon ile dikkatlice kapatın.</li>
		<li>Kılcal tüpü silikon kürlenmiş tüplere yerleştirin. Akış tankının yan tarafı cam kılcal borunun 3 mm'lik yuvanın ve 1 cm'lik deliğin hemen üstünde ve önünde olmasına rağmen tüpleri akış odasına takın.</li>
		<li>Sızıntıyı önlemek için boruyu silikon kullanarak kapatın.</li>
	</ol></li>
	<li>Fotoakustik akış sistemi kurulumu NOT: Şekil 3B ve Şekil 3C akış sistemi mimarisinin bir örneğini göstermektedir.<ol>
<li>Transdüseri ultrason darbecisine/alıcıya bağlayın. 59 dB kazanç ile sinyali yükseltin.</li>
		<li>Filtrenin çıktısını, dahili alan programlanabilir geçit dizisiyle donatılmış çok amaçlı yeniden yapılandırılabilir bir osiloskopa bağlayın.</li>
		<li>Akış odasından gelen tüplerden birini, her daldaki iki şırınga pompasına bağlı bir T kavşağına bağlayın.</li>
		<li>Şırınga pompalarından birini havayla, diğer pompayı da analiz edilecek numuneyle doldurun. Hava içeren pompayı 40 μL/dk akış hızına, numuneyi içeren pompayı ise 20 μL/dk akış hızına ayarlayın. Elde edilen iki fazlı akış 1 μL numune hacimleri üretecektir. Bu akış hızında, sistem dakikada yaklaşık 6,4 örnek test edecektir. NOT: Hücrelerin tutarlı bir dağılımını korumak için, test edilmeden hemen önce her numuneyi hafifçe girdaplayın. Buna ek olarak, hücrelerin çözeltiye yerleşmesini önlemek için şırıngayı birkaç dakikada bir döndürün.</li>
		<li>Akış sisteminden çıkan kalan tüpü çamaşır suyu ile bir kap kabına bağlayın ve akış sisteminden çıktıktan sonra hücreleri atın. NOT: Akış sistemini kullanmadan önce sızıntıları kontrol edin, çünkü bunlar akışı etkileyebilir. İşlem sırasında biyolojik güvenliği sağlamak için hücreler kapalı bir sistem içinde tutulmalıdır.</li>
		<li>3D baskılı tankın tasarımı, transdüser ve lazer ışığı arasında en az kalibrasyonla tutarlı ve tekrarlanabilir hizalama sağlar. Kuvars kılcal tüp, özel tankın içine doğru yerleştirildiğinde transdüser ve lazerin doğrudan hizalanmış olmasını sağlar.</li>
		<li>Kuvars kılcal borunun bölümünü transdüserle doğrudan hizaya yerleştirin, mikroskopun görüş alanına, böylece optik fiberin tüpün tüm genişliğini aydınlatır gibi numunenin üzerine dikkatli bir şekilde yerleştirilmesine olanak tanıyın.</li>
		<li>1.053 nm dalga boyunda çalışan diyot pompalı katı hal lazer kanalize bir optik fiber kullanarak örnek ışınlamak. Numunedeki lazer ışığı olayı ve fotoakustik etkiyi ölçmek için kullanılan dönüştürücü nün her ikisi de odaklanmamış durumda.</li>
		<li>Numuneüzerindeki lazer olayının enerjisi yaklaşık 8 mJ'dir ve 10 Hz lazer hızı, sistemden geçerken her numuneyi birden fazla kez aydınlatmak için yeterlidir.</li>
		<li>Akış sistemini ters bir mikroskobun üzerine yerleştirin ve hem lazer darbesinin hem de numunenin yolunun akış sistemi geçerken görünür olmasını sağlayın. Mikroskopa monte edilmiş bir kamera kullanarak kayıt akışı.</li>
		<li>Veri toplama yazılımını kullanarak ultrason satın almalarını kaydedin (bkz. Malzeme Tablosu). Tetik ultrason ve FPGA kullanarak darbeli lazer. PBS'yi %2'lik Tween ile ve FA-CuS NPs'i PBS%2'lik tween'de 100 μg/mL konsantrasyonda negatif ve pozitif kontroller olarak kullanır.</li>
		<li>Mikroskopla monte edilmiş bir kamera kullanarak, hem lazerin ateşini hem de akış sistemi olmasına rağmen örneklerin geçişini kaydedin. Bu kayıtlar, transdüser tarafından kaydedilen akustik sinyali lazerin ateşlemesiyle ilişkilendirmek için kullanılacaktır. Örnekler lazerin ateşinin önünden geçerken, sinyal analiz için ortaya çıkan fotoakustik sinyalle ilişkilendirilebilir. 10 Hz örnekleme hızında, lazer her fişi birkaç kez aydınlatır.</li>
	</ol></li>
</ol>8. Post İşleme
<ol><li>Her sinyal edinimi için, s(t), analitik bir sinyal oluşturmak için Hilbert dönüşümü, H[s(t)]' yi hesaplayın.</li>
	<li>Analitik sinyalin büyüklüğünü hesaplayarak karmaşık bir zarf, se(t) oluşturun <img src="/files/ftp_upload/60279/60279eq1.jpg"> ve her satın almadan kaynaklanan toplam sinyali ölçmek için zarfı entegre edin. R istatistik yazılımında t-testi kullanan her test grubundan (yani PBS, etiketli hücreler, FA-CuS NPs, tek başına hücreler) gelen sinyalleri karşılaştırın. Ham fotoakustik sinyaller ve Hilbert dönüşümleri Şekil 4'tesunulmuştur.</li>
	<li>Görüntü yeniden yapılandırmaiçin, karmaşık zarfı tüm çalıştırma boyunca maksimum tepeye göre normalleştirin. Bir dizi çalıştırmayı karşılaştırıyorsanız, tüm serideki maksimum tepe yi kullanarak karmaşık zarfı normalleştirin. Normalleştirmeden sonra, her ediyi bir dizi piksel değerine dönüştürün. Görüntü yapılandırmasında ki her piksel değerleri serisini bir sütun olarak temsil edin. PBS ve FA-CuS NPs sinyallerinin temsili yeniden yapılandırılması Şekil 5'tegösterilmiştir ve her iki görüntü de her iki çalıştırmada da maksimum tepe noktası kullanılarak normalleştirilmiştir.</li>
</ol>

<ol><li>Ferlay, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Estimating+the+global+cancer+incidence+and+mortality+in+2018%3A+GLOBOCAN+sources+and+methods%5BTitle%5D)+AND+%22International+Journal+of+Cancer%22%5BJournal%5D)">Estimating the global cancer incidence and mortality in 2018: GLOBOCAN sources and methods.</a> International Journal of Cancer. 144 (8), 1941-1953 (2019).</li>
<li>Zhang, X., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Analysis+of+circulating+tumor+cells+in+ovarian+cancer+and+their+clinical+value+as+a+biomarker%5BTitle%5D)+AND+%22Cellular+Physiology+and+Biochemistry%22%5BJournal%5D)">Analysis of circulating tumor cells in ovarian cancer and their clinical value as a biomarker.</a> Cellular Physiology and Biochemistry. 48 (5), 1983-1994 (2018).</li>
<li>Zhou, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Prognostic+value+of+circulating+tumor+cells+in+ovarian+cancer%3A+a+meta-analysis%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+One%22%5BJournal%5D)">Prognostic value of circulating tumor cells in ovarian cancer: a meta-analysis.</a> PLoS One. 10 (6), e0130873(2015).</li>
<li>Guo, Y. X., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Diagnostic+value+of+HE4%2B+circulating+tumor+cells+in+patients+with+suspicious+ovarian+cancer%5BTitle%5D)+AND+%22Oncotarget%22%5BJournal%5D)">Diagnostic value of HE4+ circulating tumor cells in patients with suspicious ovarian cancer.</a> Oncotarget. 9 (7), 7522-7533 (2018).</li>
<li>Lianidou, E., Hoon, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((9+-+Circulating+Tumor+Cells+and+Circulating+Tumor+DNA%5BTitle%5D)+AND+%22Principles+and+Applications+of+Molecular+Diagnostics%22%5BJournal%5D)">9 - Circulating Tumor Cells and Circulating Tumor DNA.</a> Principles and Applications of Molecular Diagnostics. , 235-281 (2018).</li>
<li>Gorges, T. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Circulating+tumour+cells+escape+from+EpCAM-based+detection+due+to+epithelial-to-mesenchymal+transition%5BTitle%5D)+AND+%22BMC+cancer%22%5BJournal%5D)">Circulating tumour cells escape from EpCAM-based detection due to epithelial-to-mesenchymal transition.</a> BMC cancer. 12 (1), 178(2012).</li>
<li>Galanzha, E., Zharov, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Circulating+tumor+cell+detection+and+capture+by+photoacoustic+flow+cytometry+in+vivo+and+ex+vivo%5BTitle%5D)+AND+%22Cancers%22%5BJournal%5D)">Circulating tumor cell detection and capture by photoacoustic flow cytometry in vivo and ex vivo.</a> Cancers. 5 (4), 1691-1738 (2013).</li>
<li>Nedosekin, D. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((In+vivo+noninvasive+analysis+of+graphene+nanomaterial+pharmacokinetics+using+photoacoustic+flow+cytometry%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Applied+Toxicology%22%5BJournal%5D)">In vivo noninvasive analysis of graphene nanomaterial pharmacokinetics using photoacoustic flow cytometry.</a> Journal of Applied Toxicology. 37 (11), 1297-1304 (2017).</li>
<li>Zharov, V. P., Galanzha, E. I., Kim, J., Khlebtsov, N. G., Tuchin, V. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Photoacoustic+flow+cytometry%3A+principle+and+application+for+real-time+detection+of+circulating+single+nanoparticles%2C+pathogens%2C+and+contrast+dyes+in+vivo%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Biomedical+Optic%22%5BJournal%5D)">Photoacoustic flow cytometry: principle and application for real-time detection of circulating single nanoparticles, pathogens, and contrast dyes in vivo.</a> Journal of Biomedical Optic. 12 (5), 1-14 (2007).</li>
<li>Miranda, C., Sampath Kumar, S., Muthuswamy, J., Smith, B. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Photoacoustic+micropipette%5BTitle%5D)+AND+%22Applied+Physics+Letters%22%5BJournal%5D)">Photoacoustic micropipette.</a> Applied Physics Letters. 113 (26), 264103(2018).</li>
<li>Miranda, C., Barkley, J., Smith, B. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Intrauterine+photoacoustic+and+ultrasound+imaging+probe%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Biomedical+Optics%22%5BJournal%5D)">Intrauterine photoacoustic and ultrasound imaging probe.</a> Journal of Biomedical Optics. 23 (4), 1-9 (2018).</li>
<li>Galanzha, E. I., Zharov, V. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Photoacoustic+flow+cytometry%5BTitle%5D)+AND+%22Methods%22%5BJournal%5D)">Photoacoustic flow cytometry.</a> Methods. 57 (3), 280-296 (2012).</li>
<li>O'Brien, C. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Capture+of+circulating+tumor+cells+using+photoacoustic+flowmetry+and+two+phase+flow%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Biomedical+Optics%22%5BJournal%5D)">Capture of circulating tumor cells using photoacoustic flowmetry and two phase flow.</a> Journal of Biomedical Optics. 17 (6), 061221(2012).</li>
<li>Cai, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Photoacoustic+flow+cytometry+for+single+sickle+cell+detection+in+vitro+and+in+vivo%5BTitle%5D)+AND+%22Analytical+Cellular+Pathology%22%5BJournal%5D)">Photoacoustic flow cytometry for single sickle cell detection in vitro and in vivo.</a> Analytical Cellular Pathology. 2016, 11(2016).</li>
<li>Galanzha, E. I., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((In+vivo+magnetic+enrichment%2C+photoacoustic+diagnosis%2C+and+photothermal+purging+of+infected+blood+using+multifunctional+gold+and+magnetic+nanoparticles%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+One%22%5BJournal%5D)">In vivo magnetic enrichment, photoacoustic diagnosis, and photothermal purging of infected blood using multifunctional gold and magnetic nanoparticles.</a> PLoS One. 7 (9), e45557(2012).</li>
<li>Hannah, A., Luke, G., Wilson, K., Homan, K., Emelianov, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Indocyanine+green-loaded+photoacoustic+nanodroplets%3A+dual+contrast+nanoconstructs+for+enhanced+photoacoustic+and+ultrasound+imaging%5BTitle%5D)+AND+%22ACS+Nano%22%5BJournal%5D)">Indocyanine green-loaded photoacoustic nanodroplets: dual contrast nanoconstructs for enhanced photoacoustic and ultrasound imaging.</a> ACS Nano. 8 (1), 250-259 (2013).</li>
<li>Kim, S. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Near-infrared+plasmonic+assemblies+of+gold+nanoparticles+with+multimodal+function+for+targeted+cancer+theragnosis%5BTitle%5D)+AND+%22Scientific+Reports%22%5BJournal%5D)">Near-infrared plasmonic assemblies of gold nanoparticles with multimodal function for targeted cancer theragnosis.</a> Scientific Reports. 7 (1), 17327(2017).</li>
<li>Ku, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Copper+sulfide+nanoparticles+as+a+new+class+of+photoacoustic+contrast+agent+for+deep+tissue+imaging+at+1064+nm%5BTitle%5D)+AND+%22ACS+Nano%22%5BJournal%5D)">Copper sulfide nanoparticles as a new class of photoacoustic contrast agent for deep tissue imaging at 1064 nm.</a> ACS Nano. 6 (8), 7489-7496 (2012).</li>
<li>Parker, N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Folate+receptor+expression+in+carcinomas+and+normal+tissues+determined+by+a+quantitative+radioligand+binding+assay%5BTitle%5D)+AND+%22Analytical+Biochemistry%22%5BJournal%5D)">Folate receptor expression in carcinomas and normal tissues determined by a quantitative radioligand binding assay.</a> Analytical Biochemistry. 338 (2), 284-293 (2005).</li>
<li>Cheung, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Targeting+folate+receptor+alpha+for+cancer+treatment%5BTitle%5D)+AND+%22Oncotarget%22%5BJournal%5D)">Targeting folate receptor alpha for cancer treatment.</a> Oncotarget. 7 (32), 52553(2016).</li>
<li>Zhou, M., Song, S., Zhao, J., Tian, M., Li, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Theranostic+CuS+nanoparticles+targeting+folate+receptors+for+PET+image-guided+photothermal+therapy%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Materials+Chemistry+B%22%5BJournal%5D)">Theranostic CuS nanoparticles targeting folate receptors for PET image-guided photothermal therapy.</a> Journal of Materials Chemistry B. 3 (46), 8939-8948 (2015).</li>
<li>Lusk, J. F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Photoacoustic+Flow+System+for+the+Detection+of+Ovarian+Circulating+Tumor+Cells+Utilizing+Copper+Sulfide+Nanoparticles%5BTitle%5D)+AND+%22ACS+Biomaterials+Science+%26+Engineering%22%5BJournal%5D)">Photoacoustic Flow System for the Detection of Ovarian Circulating Tumor Cells Utilizing Copper Sulfide Nanoparticles.</a> ACS Biomaterials Science & Engineering. 5 (3), 1553-1560 (2019).</li>
<li>Lee, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Predictive+value+of+circulating+tumor+cells+%28CTCs%29+captured+by+microfluidic+device+in+patients+with+epithelial+ovarian+cancer%5BTitle%5D)+AND+%22Gynecologic+Oncology%22%5BJournal%5D)">Predictive value of circulating tumor cells (CTCs) captured by microfluidic device in patients with epithelial ovarian cancer.</a> Gynecologic Oncology. 145 (2), 361-365 (2017).</li>
<li>Blassl, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Gene+expression+profiling+of+single+circulating+tumor+cells+in+ovarian+cancer-Establishment+of+a+multi-marker+gene+panel%5BTitle%5D)+AND+%22Molecular+Oncology%22%5BJournal%5D)">Gene expression profiling of single circulating tumor cells in ovarian cancer-Establishment of a multi-marker gene panel.</a> Molecular Oncology. 10 (7), 1030-1042 (2016).</li>
<li>Lu, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Isolation+and+characterization+of+living+circulating+tumor+cells+in+patients+by+immunomagnetic+negative+enrichment+coupled+with+flow+cytometry%5BTitle%5D)+AND+%22Cancer%22%5BJournal%5D)">Isolation and characterization of living circulating tumor cells in patients by immunomagnetic negative enrichment coupled with flow cytometry.</a> Cancer. 121 (17), 3036-3045 (2015).</li>
<li>Bhattacharyya, K., Goldschmidt, B. S., Viator, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Detection+and+capture+of+breast+cancer+cells+with+photoacoustic+flow+cytometry%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Biomedical+Optics%22%5BJournal%5D)">Detection and capture of breast cancer cells with photoacoustic flow cytometry.</a> Journal of Biomedical Optics. 21 (8), 087007(2016).</li>
<li>Zharov, V. P., Galanzha, E. I., Shashkov, E. V., Khlebtsov, N. G., Tuchin, V. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((In+vivo+photoacoustic+flow+cytometry+for+monitoring+of+circulating+single+cancer+cells+and+contrast+agents%5BTitle%5D)+AND+%22Optics+Letters%22%5BJournal%5D)">In vivo photoacoustic flow cytometry for monitoring of circulating single cancer cells and contrast agents.</a> Optics Letters. 31 (24), 3623-3625 (2006).</li>
<li>Galanzha, E. I., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((In+vivo+liquid+biopsy+using+Cytophone+platform+for+photoacoustic+detection+of+circulating+tumor+cells+in+patients+with+melanoma%5BTitle%5D)+AND+%22Science+Translational+Medicine%22%5BJournal%5D)">In vivo liquid biopsy using Cytophone platform for photoacoustic detection of circulating tumor cells in patients with melanoma.</a> Science Translational Medicine. 11 (496), eaat5857(2019).</li>
<li>Cai, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((In+vivo+photoacoustic+flow+cytometry+for+early+malaria+diagnosis%5BTitle%5D)+AND+%22Cytometry+Part+A%22%5BJournal%5D)">In vivo photoacoustic flow cytometry for early malaria diagnosis.</a> Cytometry Part A. 89 (6), 531-542 (2016).</li>
<li>Galanzha, E. I., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((In+vivo+magnetic+enrichment+and+multiplex+photoacoustic+detection+of+circulating+tumour+cells%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Nanotechnology%22%5BJournal%5D)">In vivo magnetic enrichment and multiplex photoacoustic detection of circulating tumour cells.</a> Nature Nanotechnology. 4 (12), 855(2009).</li>
</ol>

Yazarların açıklayacak bir şeyi yok.

Bu protokol, PAFC ve hedeflenen CuS kontrast maddesi kullanan yumurtalık CTC'lerinin tespiti için basit bir yöntemdir. Birçok yöntem yumurtalık CTCs tespiti için araştırılmıştır, mikroakışkan cihazlar da dahil olmak üzere, RT-PCR, ve floresan akış sitometri23,24,25. Bu karmaşıklık, maliyet ve doğruluk aralığı, klinik ortamlarda etkinliğini sınırlayan. PAFC, hasta örneklerindeki CTC'leri algılama yeteneği ve in vivo uygulamaların...

Yumurtalık kanseri en ölümcül jinekolojik malignitelerden biridir ve 2018 yılında dünya çapında tahmini 184.800 ölümle sonuçlanmıştır1. Birden fazla çalışma yumurtalık kanseri ilerlemesi arasındaki korelasyon göstermiştir (yani, metastaz) ve CTCs varlığı2,3,4. CtCs algılama ve izolasyon için en yaygın yöntem EpCam reseptörüreseptör 5hedefleyen Cellsearch sistemi kullanır. EpCam ekspresyonu, ancak, mezenkimal geçiş epitelyal indirgenmiş, hangi kanser metastazı karıştığı olmuştur6. Gelişmelere rağmen, mevcut klinik teknolojiler hala düşük doğruluk, yüksek maliyet ve karmaşıklık muzdarip. Bu sakıncalar nedeniyle, yumurtalık CtCs keşfi ve numaralandırma için yeni teknolojiler araştırma için önemli bir alan haline gelmiştir.
Son zamanlarda, PAFC kanser hücrelerinin noninvaziv tespiti için etkili bir yöntem olarak ortaya çıktı, nanomalzemelerin analizi, ve bakterilerin belirlenmesi7,8,9. PAFC fotoakustik kullanarak akış analitleri algılayarak geleneksel floresan akış sitometrisinden farklıdır. Fotoakustik etki lazer ışığı termoelastik genişlemeye neden olan bir malzeme tarafından emildiğinde oluşturulur, bir ultrason transdüser tarafından tespit edilebilir bir akustik dalga üreten10,11. PAFC'nin geleneksel akış sitometri yöntemlerine göre avantajları arasında basitlik, klinik ayarlara çeviri kolaylığı ve hasta örneklerinde daha önce görülmemiş derinliklerde CTC'lerin saptanması12,13. Son çalışmalar da endojen ve eksojen kontrast14,15kullanarak hücrelerin tespiti için PAFC sistemleri kullanılmıştır. Yakın kızılötesi (NIR) indocyanine yeşil boya gibi ışık emici kontrast ajanlar, ve metal NPs (örneğin, altın ve CuS) fotoakustik görüntüleme ile birlikte hücre ve dokuların seçici etiketleme için kullanılmıştır16,17,18. Biyolojik dokularda NIR ışığının penetrasyon derinliğinin artması sayesinde, emicilerin fotoakustik tespiti klinik uygulamalar için daha büyük derinliklerde yapılabilir. Klinikte kullanım için büyük potansiyeli nedeniyle, PAFC ile hedeflenen NIR kontrast ajanların kombinasyonu CTCs tespiti için önemli bir ilgi yarattı.
PAFC, hedeflenen kontrast ajanlarla birlikte hasta numunelerinin yüksek iş lenme analizi için geliştirilmiş bir yaklaşım sağlar ve CTC'lerin hedefli tespiti ile hasta numunelerinin hedefli saptanması sağlar. CtC'ler için temel algılama stratejilerinden biri, ilgi hücresinde bulunan membran proteinlerinin özel hedeflemesidir. Yumurtalık CtCs bir önemli özelliği kendi dış membran üzerinde bulunan folat reseptörlerinin aşırı ekspresyonu19. Fotrik reseptör hedefleme kanda yumurtalık CtCs belirlenmesi için ideal bir stratejidir çünkü endojen hücreler, folik asit reseptörlerinin yüksek ekspresyonu var, genellikle luminal ve kan dolaşımına sınırlı maruz kalma var20. Bakır sülfür NPs (CuS NPs) son zamanlarda kanserli hücreler üzerinde ifade folat reseptörleri hedef yetenekleri için kabul edilmiştir21. Biyouyumluluk, sentez kolaylığı ve NIR'nin derinliklerinde ki emilimi ile birlikte, bu NP kontrast maddeler PAFC kullanan yumurtalık CTC'lerinin tespiti için ideal bir hedefleme stratejisi dir.
Bu çalışma, FA-CuS NPs hazırlanması ve bir fotoakustik akış sisteminde yumurtalık kanseri hücrelerinin tespiti için bunların kullanımı açıklar. CuS NPs özellikle yumurtalık CTCs hedef ve 1.053 nm lazer ile uyarıldığında bir fotoakustik sinyal yontmak folik asit ile modifiye edilir. Sonuçlar, PAFC sistemi içinde bu fotoakustik kontrast ajanlar ile kuluçkaya yatan yumurtalık kanseri hücrelerinin başarılı bir şekilde saptandığını göstermektedir. Bu sonuçlar yumurtalık kanseri hücrelerinin 1 hücre/μL konsantrasyonlarına kadar saptanmasını göstermektedir ve floresan mikroskopi bu parçacıkların SKOV-3 yumurtalık kanseri hücreleri tarafından başarılı alımını doğrular22. Bu çalışma, FA-CuS NPs sentezinin ayrıntılı bir açıklamasını, floresan mikroskopisi için numunelerin hazırlanmasını, fotoakustik akış sisteminin yapımını ve yumurtalık kanseri hücrelerinin fotoakustik saptanmasını sağlar. Sunulan yöntem FA-CuS NPs kullanarak akış yumurtalık CTCs başarılı bir şekilde belirlenmesi gösterir. Gelecek çalışma yumurtalık kanseri metastazı erken teşhisi doğru bu teknolojinin klinik uygulama üzerinde durulacak.

<table><tbody><tr>EDTA <td>Corning</td><td>25-053-Cl</td><td></td>0.2 ve mikro <td>ile% 0.025 tripsin</td></tr><tr><td>; m 1.000 mL Vakumlu Filtrasyon Ünitesi</td><td>VWR</td><td>10040-440</td><td>Daha büyük hacimlerde DI suyunu filtrelemek için.</td></tr><tr><td>0.2 ve mikro; m steril şırınga filtresi</td><td>VWR</td><td>28145-477</td><td></td></tr><tr><td>3D Baskılı Tank</td><td></td><td>Ismarlama</td><td></td></tr><tr><td>Edinme Kartı</td><td>Ulusal Aletler</td><td>PXIe-5170R</td><td>250 MS/s, 8 Kanallı, 14 bit</td></tr><tr><td>Alconox</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>242985-1.8KG</td><td>Cam eşyaların temizliğinde kullanılan deterjan.</td></tr><tr><td>Amicon Ultra-15 Santrifüj Filtreler</td><td>Millipore</td><td>UFC903024</td><td></td></tr><tr><td>Amicon Ultra-4 Santrifüj Filtreler</td><td>Millipore</td><td>UFC803024</td><td></td></tr><tr><td>Parlak Çizgili Hematositometre</td><td>Hausser Scientific</td><td>1492</td><td></td></tr><tr><td>Bakır(II) Klorür</td><td>ACROS ORGANICS</td><td>206532500</td><td></td></tr><tr><td>Kaplin Hedefi</td><td>Thorlabs</td><td>LMH-10x-532</td><td>Çift için optik fibere darbeli ışık.</td></tr><tr><td>Kaplin Aşaması</td><td>Newport</td><td>F-91-C1-T</td><td>Sage, darbeli ışığı objektife bağlamak için. FP-1A ve LMH-10x-532</td></tr><tr><td>CPX Serisi Dijital Ultrasonik Temizleme Banyosu</td><td>Fisherbrand</td><td>Model CPX3800</td><td></td></tr><tr><td>Veri Toplama yazılımını</td> içerir <td>National Instruments</td><td>NI LabVIEW 2017 (32 bit)</td> <td>LabVIEW, lazer darbelerini veri toplama ile senkronize etmek için kullanılır.</td></tr><tr><td>Veri İşleme Yazılımı</td><td>Mathworks</td><td>Matlab R2016a</td><td>Matlab yazılımı kullanılarak üretilen rekonstrüksiyonlar ve grafikler.</td></tr><tr><td>FBS</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>F2442-500ML</td><td></td></tr><tr><td>Fiber Ayna</td><td>Newport</td><td>FPH-DJ</td><td>Çıplak elyafı tutmak için kullanılır.</td></tr><tr><td>Fiber Bağlayıcı</td><td>Newport</td><td>FP-1A</td><td>Fiber aynayı ve optik fiberi objektifin odağına konumlandırmak için 3 Eksenli aşama.</td></tr><tr><td>Folik Asit</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>F7876-10G</td><td></td></tr><tr><td>Formvar Kaplı TEM Izgaraları Elektron</td><td>Mikroskobu Bilimleri</td><td>FCF300-CU-SB</td><td></td></tr><tr><td>Masterflex Boru</td><td>Cole Parmer</td><td>EW-96420-14</td><td></td></tr><tr><td>McCoy's 5A Orta</td><td>ATCC</td><td>30-2007</td><td></td></tr><tr><td>Norm-Ject 10 mL Şırıngalar</td><td>HENKE SASS WOLF</td><td>4100-X00V0</td><td></td></tr><tr><td>Fiber Optik</td><td>Thorlabs</td><td>FG550LEC</td><td>Numuneyi darbeli ışığa maruz bırakmak için kullanılır.</td></tr><tr><td>PBS</td><td>Alfa Aesar</td><td>J62036</td><td></td></tr><tr><td>Penisilin Streptomisin</td><td>GIBCO</td><td>15140-122</td><td></td></tr><tr><td>Darbeli Lazer</td><td>RPMC Lazerler Inc</td><td>Quantus-Q1D-1053</td><td>1053 nm, 8 ns darbe, maksimum 10 Hz özelliklerine sahip darbeli lazer kaynağı.</td></tr><tr><td>Pulser/Alıcı</td><td>Olympus</td><td>5077PR</td><td>Fotoakustik sinyalleri alır, filtreler ve yükseltir. 59 dB Kazanç ile çalışır.</td></tr><tr><td>Kuvars Kılcal Boru</td><td>Sutter Aleti</td><td>QF150-75-10</td><td></td></tr><tr><td>RPMI Midum 1640 (1x) Folik Asit İçermeyen</td><td>Gibco</td><td>27016-021</td><td></td></tr><tr><td>Silikon</td><td>Momentive Performans Malzemeleri, Inc.</td><td>GE284</td><td></td></tr><tr><td>SKOV-3 Hücreleri</td><td>ATCC</td><td>HTB-77</td><td></td></tr><tr><td>Sodyum Bikarbonat</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>S5761</td><td></td></tr><tr><td>Sodyum Karbonat</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>S7795-500G</td><td></td></tr><tr><td>Sodyum Hidroksit Boncukları</td><td>BDH</td><td>BDH9292-500G</td><td></td></tr><tr><td>Sodyum Sülfür Nonahidrat</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>431648-50G</td><td></td></tr><tr><td>Şırınga Pompaları</td><td>New Era Pump Systems Inc</td><td>DUAL-1000</td><td></td></tr><tr><td>Texas Red-X-Succinimydl ester</td><td>Invitrogen</td><td>1949071</td><td></td></tr><tr><td>Dönüştürücü</td><td>Olynmpus</td><td>V214-BB-RM</td><td>Merkezi frekansı 50 MHz ve -6 dB fraksiyonel bant genişliğine sahip %82 ultrason dedektörü.</td></tr><tr><td>Tripan Mavisi Çözeltisi% 0.4Amresco</td><td></td> <td>K940-100ML</td><td></td></tr><tr><td>Tween 20</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>P7949-100ML</td><td></td></tr><tr><td>Ultrason Jeli</td><td>Parker Laboratories Inc.</td><td>Aquasonic 100</td><td>Dönüştürücü bağlantısı için ultrason jeli</td></tr></tbody></table>

fotoakustik akış sitometri kullanarak yumurtalık kanseri algılama

Ovarian Cancer Detection Using Photoacoustic Flow Cytometry

Birçok çalışma, dolaşımdaki tümör hücrelerinin numaralandırma öneririz (CtCs) yumurtalık kanseri için prognostik bir araç olarak umut gösterebilir. CtCs tespiti için mevcut stratejiler akış sitometrisi, mikroakışkan cihazlar ve gerçek zamanlı polimeraz zincir reaksiyonu (RT-PCR) içerir. Son gelişmelere rağmen, erken yumurtalık kanseri metastazı tespiti için yöntemler hala klinik çeviri için gerekli duyarlılık ve özgüllük eksikliği. Burada, bir akış odası ve şırınga pompası da dahil olmak üzere özel bir üç boyutlu (3D) baskılı sistem kullanarak fotoakustik akış sitometri (PAFC) ile yumurtalık dolaşan tümör hücrelerinin tespiti için yeni bir yöntem sunulmaktadır. Bu yöntem PAFC tarafından SKOV-3 yumurtalık kanseri hücrelerini hedeflemek için folik asit kaplı bakır sülfür nano tanecikleri (FA-CuS NPs) kullanır. Bu çalışma yumurtalık kanseri hücreleri için bu kontrast ajanların yakınlık göstermektedir. Sonuçlar, floresan mikroskobu ile NP karakterizasyonu, PAFC saptama ve NP alımını göstererek, bu yeni sistemin yumurtalık CtC'lerini fizyolojik olarak ilgili konsantrasyonlarda tespit etme potansiyelini göstermektedir.

Şekil 1A sentezlenen nano taneciklerin tipik bir TEM görüntüsünü gösterir. Tipik nanopartikülün ortalama boyutu yaklaşık 8,6 nm ± 2,5 nm'dir. Nanopartikül ölçümü ImageJ'de gerçekleştirildi. Parçacıkların ölçülmesi için ayrı ayrımak için eşik ve havza fonksiyonları uygulandı. Her parçacığın yatay ve dikey çapları birbirine dik olarak ölçüldü ve daha da ortalamaya ulaştı. DLS için şekil 1B'detemsil...

Özel yapım fotoakustik akış sistemi ve hedeflenen folik asit kaplı bakır sülfür nano tanecikleri kullanarak dolaşan yumurtalık tümör hücrelerini tespit etmek için bir protokol sunulmaktadır.

Fotoakustik Akış Sitometri kullanarak Yumurtalık Kanseri Algılama

Many studies suggest that the enumeration of circulating tumor cells (CTCs) may show promise as a prognostic tool for ovarian cancer. Current strategies ...

Mevcut klinik over kanseri tespit önlemleri nonspesifik ve dolaşımdaki tümör hücrelerinin bakım noktası eksikliği. Fotoakustik akış sistemimiz, kan dolaşımındaki belirli yumurtalık kanseri belirteçleri için hasta örneklerinin test edilmesini sağlar. Bu yordam, basitlik, düşük maliyet, umut verici algılama sınırları ve geniş uygulamalara uygulanabilme açısından mevcut teknikler üzerinde iyileştirmeler ile benzersiz bir platform teknolojisi sağlar.Bu çalışma ile, btcs için ex vivo hasta örnekleri test etmek için yumurtalık kanseri için hedeflenen nanopartikül sistemi inşa etmek hedefliyoruz. Bu çok yönlü PAFC sistemi klinik kullanım için genişletmek mümkün, kanda biyobelirteçleri geniş bir yelpazede varlığını test. Uygun optik hizalama, fotoakustik akış sitometri sistemi içindeki hedeflerin tespiti için çok önemlidir.Ayrıca, uygun akustik bağlantı sağlamak için, cam slayt ve transdüser arasında kabarcıklar olmadığından emin olun. Akış sisteminin ve bileşenlerinin özel doğası nedeniyle, yöntemin görselleştirilmesi doğru üreme için yararlıdır. Havalandırılan kimyasal duman kaputunda, steril 0,2 mikrometrelik bir filtreden yaklaşık 300 mililitre deiyonize suyu filtreleyin.Bir milimolar bakır klorür çözeltisi oluşturmak için temiz bir 250 mililitre yuvarlak alt şişeye 0,0134 gram bakır klorür ve 100 mililitre deiyonize su ekleyin. Şişeye 0,015 gram folik asit ekleyin ve çözeltiyi yaklaşık beş dakika karıştırmak için manyetik bir karıştırma çubuğu kullanın. Daha sonra 0,024 gram sodyum sülfür içermeyen 100 mikrolitre deiyonize su ile karıştırın.Yaklaşık 10 saniye boyunca reaksiyon karışımına bu çözümü yavaş yavaş eklemek için 200 mikrolitrelik pipet kullanın. Reaksiyon kabını kapla. 90 derece santigrat dereceye ayarlanmış bir yağ banyosu gemi yerleştirin ve karıştırmaya devam edin.Yaklaşık 15 dakika sonra veya yağ banyosu 85 ve 90 santigrat derece arasında sıcaklık aralığına ulaştığında, reaksiyon ek bir saat devam etmek için izin. Reaksiyon tamamlandığında, reaksiyon kabını yağ banyosundan çıkarın ve buz banyosuna aktarmadan önce oda sıcaklığında 10 ila 15 dakika soğumaya bırakın. Reaksiyon soğuduktan sonra, bir azı lı sodyum hidroksit kullanarak pH'ı yaklaşık 10'a ayarlayın.Reaksiyon karışımını arındırmak için karışımı 15 mililitrelik gruplar halinde 30 kilodalton santrifüj sütununa ve 3, 082 kez g'de 15 dakika boyunca ekleyin. İlk olarak, folik asit kapaklı bakır sülfür nano tanecikleri taze RPMI ortamda uygun konsantrasyonda karıştırın. Bu nanopartikül çözeltisini, mililitrede 400 mikrogram konsantrasyonda SK-OV-3 hücrelerini içeren hazırlanmış 24 kuyulu plakanın her kuyuya ekleyin.37 derecede iki saat boyunca %5 karbondioksitle kuluçkaya yat. Bundan sonra hücreleri 0,5 mililitre 0.25 tripsin ve EDTA ile deneyin. Tripsin nötralize etmek için, folik asitiçermeyen RPMI 1640 tam büyüme ortamı en az bir mililitre ekleyin ve altı dakika boyunca 123 kez g hücreleri santrifüj.Hücreleri yıkamak için, supernatant çıkarın, PBS iki mililitre hücreleri yeniden askıya ve santrifüj 123 kez g altı dakika boyunca. Herhangi bir bağlı olmayan nano tanecikleri kaldırmak için bu yıkama adımLarını iki kez tekrarlayın. Daha sonra PBS'de %2'lik bir ara çözeltinin bir ila iki mililitresi ile hücreleri yeniden askıya alın.Hücreleri hemositometre ve Trippan Mavisi kullanarak say. PBS'de %2'lik bir çözeltideki hücreleri algılama için seçilen konsantrasyona seyreltin. ABS termoplastik veya PLA plastik ile akış tankı 3D yazdırmak için sağlanan üç boyutlu STL dosyasını kullanın.Tankı yazdırdıktan sonra, sistemi temizleyin ve kullanmak üzere monte edin. Üç milimetrelik yuva ve akış sisteminde bir santimetre delik bir milimetre üzerinde cam kapakları yerleştirin ve sızıntıyı önlemek için silikon ile dikkatlice mühür. Daha sonra, silikon tedavi tüpler içine kılcal tüp sığdırın.Tüpleri akış tankının yan tarafına, cam kılcal borunun üç milimetrelik yuvanın ve bir santimetrelik deliğin hemen üstünde ve önünde olacak şekilde yerleştirin. Boruyu silikonla kapatın. Sonra bir ultrason darbeci ve alıcıya transdüser bağlayın.Sinyali 59 desibel kazançla yükseltin. Filtrenin çıktısını, dahili alan programlanabilir geçit dizisiyle donatılmış çok amaçlı yeniden yapılandırılabilir bir osiloskopa bağlayın. Akış odasından gelen tüplerden birini, her daldaki iki şırınga pompasına bağlı bir T kavşağına bağlayın.Şırınga pompalarından birini havayla, diğer pompayı da analiz edilecek numuneyle doldurun. Hava içeren pompayı dakikada 40 mikrolitre lik bir akış hızına ayarlayın ve numuneyi içeren pompayı dakikada 20 mikrolitre akış hızına ayarlayın. Daha sonra, akış sisteminden çıkan kalan tüpü akış sisteminden çıktıktan sonra hücreleri bertaraf etmek için %10 çamaşır suyu kabına bağlayın.Kuvars kılcal borunun bölümünü mikroskobun alan görünümünde transdüserile doğrudan hizaya yerleştirin, böylece optik fiberin tüpün tüm genişliğini aydınlatacak şekilde numunenin üzerine dikkatli bir şekilde yerleştirin. 1, 053 nanometre dalga boyunda çalışan diyot pompalı katı hal lazer kanalize bir optik fiber kullanarak örnek ışınlamak. Akış, lazer ateş ve akış sistemi üzerinden örneklerin geçişi kaydetmek için bir mikroskop monte kamera kullanın.Bu çalışmada yumurtalık dolaşan tümör hücrelerini saptamak için fotoakustik akış sitometrisi ve hedeflenen bakır sülfür hedefleme ajanı kullanılmıştır. Sentezlenen nano partiküllerin tipik bir TEM görüntüsü, tipik bir nanopartikülün ortalama boyutunun yaklaşık 8,6 nanometre olduğunu göstermektedir. Her parçacığın yatay ve dikey çapları daha sonra birbirine dik olarak ölçülür ve daha da ortalamaya dayanır.Bu parçacıklar için ortalama hidrodinamik çapı 73.6 nanometredir. Bakır sülfür nano tanecikleri yakın kızılötesi içine uzanan bir karakteristik emme eğrisi var. Spektrofotometre ile lazerlerin değiştirilmesinden kaynaklanan 850 nanometre civarında hafif bir obje vardır.Floresan mikroskobu görüntüleri floresan etiketli nano tanecikleri ile kuluçkaya yatan hücreler, nanopartikül alımının hücre genelinde floresan varlığı ile görüntülenebilen olduğunu göstermektedir. Nano partiküllerle kuluçkaya yatırılamayan hücreler floresan sinyal göstermez. Bu floresan sinyalin varlığı parçacıkların başarılı alımını ve akış sisteminde tespit edilme yeteneklerini gösterir.Tipik veri toplama sinyalleriörnekleri burada gösterilmiştir. Ham veriler nanopartikül etiketli hücreler, PBS ve folik asit kaplı bakır sülfür nano tanecikleri arasındaki sinyal farklılıklarını gösterir. Özel laboratuvar görünümü ve MATLAB yazılımı kullanılarak, görüntü rekonstrüksiyonları sırasıyla gerçek zamanlı ve satın alma sonrası olumlu ve negatif kontroller yapılır.Tek tek zarfçılar daha sonra piksel değerlerine dönüştürülür ve bağımsız sütunlar olarak görüntülenir. Mililitre başına 100 mikrogram konsantrasyonda PBS ile folik asit kaplı bakır sülfür nano tanecikleri arasında fotoakustik sinyalde net farklar oluşur. Bu işlem sırasında ultrason transdüserinin, mikroskopun ve fiber optikin fotoakustik akış sitometri sistemi içinde düzgün bir şekilde hizaya getirmek çok önemlidir.Pozitif ve negatif denetimleri test ederek sistem hizalanmasını onaylayın. Fotoakustik hedefleme tekniklerinin çok yönlülüğü ve PAFC kullanılarak mümkün olan çok çeşitli uygulamalar nedeniyle, bu teknik çeviri açısından önemli klinik ve araştırma uygulamalarının önünü açmektedir. Klinik uygulamayı sağlamak için, ileri çalışmalar hasta örneklerinin test edilmesi ve prosedürel adımların azaltılması üzerinde odaklanmalıdır.Nano taneciklerin sentezi uygun koruyucu ekipman kullanan bir kimyasal duman başlık yer almalıdır. İnsan hücre hatları kurumunuzun kurallarına göre ele alınmalıdır. Lazer kullanımı radyasyon güvenliği eğitimi ve uygun PPE gerektirir.Lazer kullanımı ve fotoakustik testler sadece yüksek eğitimli personel tarafından yapılmalıdır.

ovarian-cancer-detection-using-photoacoustic-flow-cytometry

Research

JoVE Journal

Bioengineering

Biyomühendislik

Biz lazer kaynaklı ultrason kullanılarak dolaşımdaki melanom hücrelerinin metastatik hastalığın erken bir göstergesi olarak algılamak için bir akış sitometresinin geliştirdik.

Sirkülasyon Melanom Hücreler foto akustik flowmetre kullanarak Algılama ve İzolasyonu

Bu videoda, folik asit başlıklı bakır sülfür nanopartiküllerinin (CuS NP'ler) içselleştirilmesini kolaylaştıracak bir teknik gösteriyoruz. Folik asit ile işlevselleştirilmiş CuS NP'ler, birçok yumurtalık kanseri hücresinde aşırı eksprese edilen folat reseptörlerini hedefleme yeteneğine sahiptir.

Yumurtalık Kanserinin İşlevselleştirilmiş Nanopartikül Hedeflemesi: Over Kanseri Hücreleri Tarafından Folik Asit Konjuge Nanopartikül Kontrast Madde Alımını Kolaylaştıracak Bir Teknik

Bu videoda, dolaşımdaki bir in vitro akış odasında nanopartiküller taşıyan yumurtalık kanseri hücrelerinin fotoakustik akış sitometrik tespitini sunuyoruz. Bu non-invaziv teknik, bir kontrast madde kullanarak bir akış sisteminde dolaşan tümör hücrelerini başarıyla tanımlar.

İn Vitro Fotoakustik Akış Sitometrisi: Nanopartikül Taşıyan Dolaşımdaki Yumurtalık Kanseri Hücrelerini Tespit Etmek İçin İnvaziv Olmayan Bir Akış Fotoakustik Tekniği

Bu protokol, yumurtalık eksplantlarını fallop tüpü kanseri hücreleriyle birlikte kültürleyerek numune hazırlama tekniğini açıklar. Bu örnekler, tümör gelişimine yol açan hücreler ve dokular arasındaki küçük molekül değişimini tespit etmek için görüntüleme kütle spektroskopisi veya IMS kullanılarak görselleştirilir.

Görüntüleme Kütle Spektrometresi Analizi için Over Kanseri İletişiminin Modellenmesi: Metastatik Over Tümörü Gelişiminde Küçük Moleküllü Kimyasal İletişimcileri Tanımlamak İçin Bir Yöntem

Foto akustik sistografi (PAC) herhangi bir iyonlaştırıcı radyasyon veya toksik kontrast madde kullanmadan idrar mesane, pediatrik hastalarda radyasyon hassas iç organ, harita için büyük bir potansiyele sahiptir. Burada sıçanlarda optik-opak izleyiciler bir enjeksiyon ile idrar mesane haritalama için PAC kullanımını...

Foto akustik Sistografi

Yumurtalık kanseri büyümesinin ve nüksünün tespitine, ölçülmesine ve izlenmesine olanak tanıyan non-invaziv bir hayvan görüntüleme platformunu tanımlıyoruz. Bu intraperitoneal ksenogreft modeli, yumurtalık kanserli hastaların klinik profilini taklit eder.

Non-invaziv Görüntüleme için fare modeli Algılama ve Monitör Yumurtalık Kanseri nüks için

Over kanseri metastazı, tümör yükünün doğru görsel kantitasyonunun zor olduğu çok sayıda yaygın intraperitoneal lezyon ile karakterizedir.  Burada, kırmızı floresan protein (RFP) etiketli tümör hücreleri ve optik görüntüleme kullanarak metastatik tümör yükünün in situ ve ex vivo kantitasyonu için bir yöntem açıklanmaktadır.

İçi periton Yumurtalık Kanseri Metastaz kantitasyonu

Burada malzemeyi tahmin ve toplam iç yansıma ile birlikte foto akustik efekti kullanarak optik özellikleri yüzey bir protokol mevcut. Bu teknik, kaybolan alan bazlı photoacoustics optik özellikleri malzemelerin kalınlık, kütle ve ince film kırılma indislerine tahmin etmek için bir foto akustik metroloji sistemi oluşturmak ve keşfetmek için kullanılabilir.

Evanescent Alan Bazlı photoacoustics: Optik Mülkiyet Değerlendirme Yüzeylerde

Yumurtalık kanseri metastaz peritoneal kavite oluşturur. Burada, biz yapmak için bir iletişim kuralı mevcut ve kullanım folat reseptör yüzey gelişmiş rezonans yüksek özgüllük ile ratiometric görüntüleme ile bu lezyonlar ortaya Raman saçılması Nano sondaları hedef. Nano-sondalar intraperitoneally yaşayan fareler için yönetilen ve türetilmiş görüntüleri de Histoloji ile aralarındaki ilişkileri belirlemektir.

Yüzey gelişmiş rezonans Raman nanoprobe Ratiometry mikroskobik yumurtalık kanseri folat reseptör via algılamak için saçılma hedefleme

Bu yazıda over / adneksiyal lezyonların transvajinal görüntülemesi için kokayıtlı ultrason ve fotoakustik görüntüleme protokolü sunulmuştur. Protokol, diğer translasyonel fotoakustik görüntüleme çalışmaları, özellikle fotoakustik sinyallerin tespiti için ticari ultrason dizileri ve görüntüleme için standart gecikme ve toplam hüzmeleme algoritmaları kullananlar için değerli olabilir.

Yumurtalık Lezyonlarının Transvajinal Görüntülenmesi için Kolikasyonlu Ultrason ve Fotoakustik Görüntüleme Protokolü

Yumurtlama öncesi dönemde yumurtalık kan akışındaki değişiklikler yumurtlama için gereklidir. Doppler ultrasonografi insanlarda ve büyük hayvanlarda over hemodinamiği ve perfüzyonunu değerlendirmek için kullanılmıştır. Farelerde yumurtlama öncesi ve periovulatuar fazlarda yumurtalık hemodinamisini değerlendirmek için Doppler ultrasonografi uygulamak için bir protokol sunulmuştur.

Farelerde Canlı Görüntüleme ve Ovaryan Vasküler Fonksiyonun Ölçülmesi için Doppler Ultrasonografi

Öğrenin, fotoakustik akış sitometri kullanarak dolaşımdaki yumurtalık tümör hücrelerini nasıl tespit edeceğinizi. Folik asit kaplı bakır sülfid nanopartiküller ile bu yöntem, düşük maliyetli ve spesifik kanser belirteci algılama sağlar.

Fotoakustik Akış Sitometri kullanarak Yumurtalık Kanseri Algılama

Daha fazla video keşfet