UCL scientifiques créent des tumeurs virtuelles pour aider l'administration de médicaments contre le cancer

Les scientifiques de l'UCL ont conçu une technique de modélisation virtuelle qui peut créer des modèles 3D très détaillées de tumeurs cancéreuses individuelles et de simuler la livraison de ces médicaments anticancéreux afin de prédire leur efficacité.

Dans l'étude, les chercheurs ont acquis des images haute résolution de tumeurs chirurgicalement réséquées et ont utilisé la modélisation mathématique pour réaliser des expériences de calcul détaillées. Cela leur a permis d'étudier le transport de sang, fluides biologiques et des médicaments, et leurs interactions complexes avec le tissu.

Leur nouvelle technique, nommé Réanimation (Réaliste Modélisation à base d'images numérique de tissus BIOLOGIQUES SUBSTRATS) permet aux chercheurs de visualiser et d'interagir avec un grand, 3ré, modèles virtuels d'échantillons de tissu tumoral et les traiter comme des spécimens vivants. Cela permettra aux scientifiques d'effectuer des expériences de calcul complexes pour générer de nouvelles idées sur la façon dont les tumeurs individuelles réagissent à des traitements spécifiques.

Dans l'étude, publiée dans Nature Génie biomédical, les chercheurs ont utilisé une imagerie optique d'un tissu tumoral extrait qui a été rendu transparent en utilisant un cocktail de traitements chimiques. Ceux-ci peuvent voir les petits détails tels que les réseaux de vaisseaux sanguins et des noyaux cellulaires, qui peut être vu à travers les organes entiers à très haute résolution en utilisant des sondes marquées par fluorescence qui se lient à des structures spécifiques.

universitaire Dr Simon joint lead-Walker Samuel (UCL Centre for Advanced imagerie biomédicale) m'a dit: « Ces progrès sont un véritable effort interdisciplinaire et ne serait pas possible sans l'apport combiné des physiciens, mathématiciens, les biologistes du cancer, cliniciens, spécialistes de l'imagerie et les ingénieurs « .

« Le nouveau cadre a un impact énorme potentiel pour aider à développer de nouveaux médicaments contre le cancer et potentiellement fournir un moyen rentable de tester leur efficacité avant d'aller aux essais humains. Elle avance le mouvement vers la médecine vraiment personnalisée, avec le potentiel pour objectif que l'un des cliniciens de jour pourraient être en mesure de prédéterminer le plan thérapeutique le plus efficace pour le maquillage de la tumeur unique de chaque patient « .

On prévoit que une personne sur deux au Royaume-Uni seront diagnostiqués avec le cancer dans leur vie, avec le traitement du cancer devrait coûter le NHS par £ 13,2 Mds 2021.

La structure des tumeurs cancéreuses varie énormément, ce qui rend l'administration de médicaments thérapeutiques difficiles, ce qui signifie qu'il est difficile de prédire l'absorption d'un médicament par le tissu malade et sa distribution. Cela peut entraîner un dosage et suboptimale des effets secondaires indésirables, y compris une résistance accrue au traitement par une exposition.

universitaire Dr Rebecca joint lead Shipley (Réalisateur, UCL Institut d'ingénierie des soins de santé) m'a dit: « Reanimate utilise l'imagerie optique des échantillons de tumeurs chirurgicalement extraites pour générer modèles virtuels de la structure de la tumeur à l'échelle microscopique. Ceci est la base pour nous d'effectuer une modélisation mathématique, qui intègre également des images quantitatives d'IRM prises avant que la tumeur a été extraite. Ceci est une nouvelle approche qui offre un tout nouveau cadre pour la prédiction de la thérapie dans les tumeurs et nous sommes maintenant au point des moyens de l'appliquer à des images prises à partir de biopsies de patients « .

La source:

http://www.ucl.ac.uk/news