癌症研究

癌症是一种复杂的异质性疾病,由于细胞生长失控而引起。 一个或一组细胞的基因和表观遗传的变化破坏了正常功能,导致细胞自发、不受控制地生长和增殖。 

成像技术已成为研究癌症生物学的重要工具。 高分辨率成像对于研究导致癌症的基因和细胞信号传导变化必不可少,而活细胞成像则是更深入了解功能和疾病机制的关键。 显微成像技术对于研究不同类型肿瘤细胞之间的空间关系也同样不可或缺。 它们对于理解免疫系统在对抗癌细胞方面的作用也很重要。 对于后者,研究人员运用多色成像技术来加快观察速度


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使用成像技术研究癌症时面临的挑战

癌症治疗方法的研究通常需要将荧光显微成像与创新的功能实验相结合。 通过最佳的时空分辨率,研究人员能够监测活细胞中的动态事件,如细胞迁移和转移。 这些动态过程是癌症发展的核心内容。

由于难以实时观察到肿瘤细胞行为,理解这些过程一直非常困难。 要长时间快速成像,往往需要作出取舍:要么降低分辨率,要么在更多时候不得不损伤珍贵的样本。 您所面临的挑战是寻找合适的成像技术和系统,它必须既提供具有最高分辨率的最佳数据,同时又保持细胞的活力,让您可以跟踪感兴趣的过程。

采用多元方法理解疾病的机制

在研究免疫抑制或血管生成等复杂事件时,多色荧光显微成像(无论是共聚焦还是宽场)在理解空间环境、共定位和多个生物标志物的相邻性方面都是必要的工具。 这个目标往往具有挑战性,因为您可以成功地用这种“多元”方法区分的荧光团数量是有限的。 幸运的是,您可以运用创新成像系统和策略来改善荧光团的分离,并根据实验的需要来增加荧光探针数量。




寻找合适的工具

癌症非常复杂,因此需要使用包括高时空分辨率的活样本和单细胞成像在内的大量研究方法。 要更深入了解与癌症有关的细胞过程,很可能需要采用最高分辨率的成像方法和多参数图像分析。 荧光共聚焦显微成像等方法能够研究组织或细胞结构内的多个目标。

超高分辨率技术或者最新的寿命成像或光片成像等先进的成像技术有助您更好地了解肿瘤发生、发展和治疗反应背后的分子相互作用和调节机制。

激光显微切割或光电联用显微成像 (CLEM) 可以研究细胞膜中的受体空间排列和细胞核中的基因组结构。


HeLa Kyoto 细胞。 绿色: P24 蛋白、EYFP,紫色: Tubulin、SiR-Tubulin。 3D 延时序列。 最高速度与最高分辨率相结合,使用 PL APO 63x/1.2 W 物镜,像素大小为 53 纳米,格式为 32 帧/秒 1000 x 400 像素。 德国海德堡欧洲分子生物学实验室Juan Jung博士提供。
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