新的成像方法有助于提供新的 更個性化的癌癥治療

隨著癌癥治療的進步，腫瘤學的復雜性變得顯而易見。細胞中有許多運動部件可能發(fā)生故障，導致癌變，其中一個例子是表皮生長因子受體 (EGFR)——一組控制細胞生長的蛋白質。它包括HER1(EGFR)、HER2、HER3和HER4。

如果 EGFR 發(fā)生突變，它們會導致多種癌癥的發(fā)展。EGFR 的一個常見問題是二聚化——當兩個彼此靠近的受體(例如 EGFR 和 HER3、HER2 和 HER3)相互作用以加速腫瘤生長時。二聚化可以積極和消極地影響 EGFR 治療對抗腫瘤的能力，這取決于某些因素，例如所使用的治療或腫瘤的類型。由于這一作用，二聚化是衡量癌癥治療有效性的良好指標。然而，分析這些相互作用是有問題的，因為它們太小而無法用傳統(tǒng)的光學顯微鏡檢測到。

為了解決這個問題，King 的研究人員與一種名為 FLIM-FRET 的新成像方法密切合作，該方法結合了兩種方法。FLIM 方法測量 FRET 方法中添加的熒光團(重新發(fā)射任何吸收的光的分子)的衰減率。一種受體是用供體熒光團設計的，另一種受體是用受體熒光團設計的。如果它們靠近，供體將能量傳遞給受體熒光團，使受體發(fā)出不同顏色的熒光。

當 FLIM 測量熒光團的衰減率時，您可以計算兩個受體之間的轉移率。結合起來，F(xiàn)LIM-FRET 提供了可視化和量化二聚化相互作用的工具。

在 Tony Ng 和 Simon Ameer-Beg 教授的帶領下，King's 的研究人員自 2001 年以來一直在使用 FLIM-FRET 顯微鏡來分析腫瘤中的蛋白質間相互作用，包括 EGFR。King 的研究人員一直在進行自己的開發(fā)，以提高其速度和準確性，最終在 2019 年完成了 SWARM 顯微鏡。

新顯微鏡有 1,024 束用于激發(fā)和檢測熒光團，顯著加快了該過程并提高了分辨率，同時還減少了錯誤。對分析的研究還使科學家能夠改進目標受體的識別并附著熒光團。由于這些進步，King 的研究人員能夠分析 EGFR 二聚化。

這種新發(fā)現(xiàn)的實驗途徑可能會改變 20% 接受乳腺癌、HNSCC(頭頸部鱗狀細胞癌)、肺癌和結直腸癌診斷的患者的生活。每年有超過 31,000 人有一天可以從 FLIM-FRET 可以提供的見解中受益。許多研究人員以及新的衍生公司和制藥公司已經(jīng)在與 King's 合作使用 FLIM-FRET。

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