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 Une nouvelle technologie.

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MessageSujet: Re: Une nouvelle technologie.   Jeu 9 Fév 2017 - 13:02

A special spectrometry method that is normally used in analyses of computer chips, lacquers and metals has been further developed at the University of Gothenburg so that it can help researchers better detect harmful cells in the body.

'The method may become important for example for future analyses of breast cancer tissue,' says PhD student Tina Angerer.

The method can be described as first releasing molecules and atoms from a piece of tissue by shooting gas projectiles at it and then using so-called mass spectrometry to identify the released particles. The process is repeated many times until the entire tissue surface has been analysed and Angerer and her research colleagues have created a 'chemical map' of the tissue.

The method is normally used when analysing inorganic material such as computer chips, lacquers, rust, semiconductors and metals. In those cases, the process is destructive and destroys a great deal of the information. However, the University of Gothenburg has a unique instrument that is optimised for organic and biological materials such as cell and tissue samples.

'What's special about it is that with our instruments, the "bombardment" is softer so that large molecules can be analysed at the same time as the chemical pictures we take still have good resolution,' says Angerer.

Lipids play a key role in the cell

The tested samples include cancer tissue, and the researchers have given particular attention to lipids. Lipids consist of fatty acids, which are interesting objects of study since they form important building blocks of cells and protect them against the environment. Lipids can change rapidly and reveal problems in the cell.

While most cells in the body build their lipids with fatty acids derived from the food we eat, Angerer's mass spectrometry results show that cancer cells build their fatty acids by using various types of sugar, but also fat and protein to some extent.

Researchers have long known that cancer cells consume great amounts of sugar and have entertained the idea that cancer cells may create their own fatty acids. However, no evidence of this has been presented.

'We have been able to show that fatty acids from food can be found around cancer tissue and in healthy cells, but that cancer cells consist almost exclusively of fatty acids that the cells have created by themselves. This means that cancer cells can grow and multiply as long as they have enough sugar, and this is one reason they are so dangerous.

The refined mass spectrometry method also revealed that the area where the cancer tumour was found displayed a variety of lipid profiles.

'Those variations may be one reason why it is so hard to come up with a treatment that works for all cancer cells. The lipids are one of several keys to understanding cancer, at the same time as more research is needed in order to develop better treatments,' says Angerer.

Thesis title: Interrogation of Biological Samples by ToF-SIMS Using New Primary Ion Beams and Sample Preparation Methods

Une méthode spéciale de spectrométrie qui est normalement utilisée dans les analyses des puces, des laques et des métaux d'ordinateur a été développée plus loin à l'université de Gothenburg afin qu'elle puisse aider des chercheurs mieux détecter des cellules nocives dans le corps.

«La méthode peut devenir importante par exemple pour les futures analyses de tissus cancéreux», explique Tina Angerer, Ph.D.

Le procédé peut être décrit comme libérant d'abord des molécules et des atomes d'un morceau de tissu en y tirant des projectiles de gaz et ensuite en utilisant une spectrométrie de masse dite pour identifier les particules libérées. Le processus est répété de nombreuses fois jusqu'à ce que toute la surface des tissus ait été analysée et Angerer et ses collègues de recherche ont créé une «carte chimique» du tissu.

Le procédé est normalement utilisé lors de l'analyse de matières inorganiques telles que les puces d'ordinateur, les laques, la rouille, les semi-conducteurs et les métaux. Dans ces cas, le processus est destructeur et détruit une grande partie de l'information. Cependant, l'Université de Göteborg a un instrument unique qui est optimisé pour les matériaux organiques et biologiques tels que les échantillons de cellules et de tissus.

«Ce qui est spécial, c'est que, avec nos instruments, le« bombardement »est plus doux pour que les grosses molécules puissent être analysées en même temps que les images chimiques que nous prenons ont toujours une bonne résolution», dit Angerer.

Les lipides jouent un rôle clé dans la cellule

Les échantillons testés comprennent le tissu cancéreux, et les chercheurs ont accordé une attention particulière aux lipides. Les lipides sont des acides gras qui sont des objets d'étude intéressants car ils forment des blocs de cellules importants et les protègent contre l'environnement. Les lipides peuvent changer rapidement et révéler des problèmes dans la cellule.

Alors que la plupart des cellules dans le corps construisent leurs lipides avec des acides gras dérivés de la nourriture que nous mangeons, les résultats spectrométrie de masse Angerer montrent que les cellules cancéreuses construire leurs acides gras en utilisant différents types de sucre, mais aussi de graisse et de protéines dans une certaine mesure.

Les chercheurs savent depuis longtemps que les cellules cancéreuses consomment de grandes quantités de sucre et en ont tiré l'idée que les cellules cancéreuses peuvent créer leurs propres acides gras. Toutefois, aucune preuve n'a été présentée.

«Nous avons été en mesure de montrer que les acides gras des aliments peuvent être trouvés autour des tissus cancéreux et dans les cellules saines, mais que les cellules cancéreuses consistent presque exclusivement en acides gras que les cellules ont créé par elles-mêmes. Cela signifie que les cellules cancéreuses peuvent croître et se multiplier tant qu'ils ont assez de sucre, et c'est une raison pour laquelle ils sont si dangereuses.

La méthode de spectrométrie de masse raffinée a également révélé que la zone où la tumeur cancéreuse a été trouvée affiche une variété de profils lipidiques.

«Ces variations peuvent être une des raisons pour lesquelles il est si difficile de trouver un traitement qui fonctionne pour toutes les cellules cancéreuses. Les lipides sont l'une des nombreuses clés pour comprendre le cancer, en même temps que de plus amples recherches sont nécessaires pour développer de meilleurs traitements », dit Angerer.

Titre de la thèse: Interrogation d'échantillons biologiques par ToF-SIMS utilisant de nouveaux faisceaux d'ions primaires et des méthodes de préparation d'échantillons

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MessageSujet: Re: Une nouvelle technologie.   Ven 22 Juil 2016 - 14:44

A University of Toronto scientist has developed a new method for identifying the raw ingredients necessary to build 'biologics', a powerful class of medications that has revolutionized treatment of diseases like rheumatoid arthritis and some cancers.

Biologics are a type of drug that results from the high-tech manipulation of our own proteins, as opposed to more traditional drugs built from synthetic chemicals. Because of their success so far, scientists are racing to create new biologics -- and now, a University of Toronto researcher has developed a way to make that process more powerful.

Philip M. Kim, an associate professor in U of T's Donnelly Centre for Cellular and Biomolecular Research, combined high-tech computer simulation and high-throughput laboratory experiments to create what he hopes will be the most effective way to discover the proteins that are key to new biologics. His research was published online in the journal Science Advances on July 20, 2016.

"A large fraction of new therapeutics these days involve engineered proteins that latch onto a drug target, for instance on a cancer cell," says Kim, also of the departments of Molecular Genetics and Computer Science. "Finding a protein that effectively binds to a target can feel like looking for a needle in a haystack. Our method should open up new opportunities to find those key proteins -- and make a major impact on the development of new biologics."

Under the traditional approach to developing a biologic, researchers identify a protein of interest and then test billions of variants, either randomly generated or from a natural source, hoping to find an effective binder. But these methods allow very little control over where and how the protein performs this crucial function on its target -- a major factor in its effectiveness.

Kim and his team took a different approach. They used a computer to simulate the binding process, and then designed proteins that would work on the target. This type of theoretical approach has been in development for several decades, but is still not effective enough. So Kim combined the best of both methods. Instead of randomly creating massive libraries of variants, as with the traditional approach, he used computer modelling to generate a smaller, but intelligently designed repertoire of variants. Designing each variant allows for the tight control of all its properties, in contrast to conventional approaches.

"We showed that this method gives you binders that are somewhat stronger than what you get with the conventional approach," says Kim. "The much smaller library also solves many technical problems, and we can screen for new, previously unscreenable, targets. It's a very exciting time for cancer research, and for biologics."

For Kim, the next step is to produce proteins that are important to certain types of cancer, but have not been screened before due to the difficulty producing them.


A l'Université de Toronto, un scientifique a mis au point une nouvelle méthode pour identifier les matières premières nécessaires pour construire des «produits biologiques», une classe puissante de médicaments qui a révolutionné le traitement des maladies comme l'arthrite rhumatoïde et certains cancers.

Les produits biologiques sont un type de médicament qui résulte de la manipulation de haute technologie de nos propres protéines, par opposition aux médicaments plus traditionnels construits à partir de produits chimiques de synthèse. En raison de leur succès à ce jour, les scientifiques sont en compétition pour créer de nouveaux produits biologiques - et maintenant, un chercheur de  l'Université de Toronto a mis au point un moyen de rendre ce processus plus puissant.

Philip M. Kim, professeur agrégé à l'Université de Donnelly Centre de recherche cellulaire et biomoléculaire, a combiné la simulation  high-tech par ordinateur et des expériences de laboratoire à haut débit pour créer ce qu'il espère être le moyen le plus efficace pour découvrir les protéines qui sont la clé à de nouveaux produits biologiques. Sa recherche a été publiée en ligne dans la revue "Science Advances" le 20 Juillet, 2016.

"Une grande partie de nouveaux traitements ces jours-ci impliquent des protéines qui se verrouillent sur une cible de médicament, par exemple sur une cellule cancéreuse », dit Kim, qui appartient également au départements de génétique moléculaire et sciences informatiques. «Trouver une protéine qui se lie efficacement à une cible peut être comme à la recherche d'une aiguille dans une botte de foin Notre méthode devrait ouvrir de nouvelles opportunités pour trouver ces protéines clés -. Et avoir un impact majeur sur le développement de nouveaux produits biologiques."

En vertu de l'approche traditionnelle de l'élaboration d'un produit biologique, les chercheurs identifient une protéine d'intérêt, puis en testent des milliards de variantes, soit générés au hasard ou à partir d'une source naturelle, dans l'espoir de trouver un liant efficace. Mais ces méthodes permettent très peu de contrôle sur où et comment la protéine remplit cette fonction cruciale sur sa cible - un facteur important dans son efficacité.

Kim et son équipe ont une approche différente. Ils ont utilisé un ordinateur pour simuler le processus de liaison, puis conçus protéines qui fonctionnent sur la cible. Ce type d'approche théorique a été en développement depuis plusieurs décennies, mais c'était toujours pas assez efficace. Alors Kim a combiné le meilleur des deux méthodes. Au lieu de créer au hasard des bibliothèques massives de variantes, comme avec l'approche traditionnelle, il a utilisé la modélisation informatique pour générer un répertoire plus petit, mais il a intelligemment conçu des variantes. Concevoir chaque variante permet le contrôle serré de toutes ses propriétés, contrairement aux approches conventionnelles.

"Nous avons montré que cette méthode vous donne des liants qui sont un peu plus forte que ce que vous obtenez avec l'approche conventionnelle», dit Kim. «La bibliothèque beaucoup plus petite résout également de nombreux problèmes techniques, et nous pouvons dépister de nouvelles cibles, indétectables précédemment. C'est un moment très excitant pour la recherche sur le cancer, et pour les produits biologiques."

Pour Kim, l'étape suivante consiste à produire des protéines qui sont importantes pour certains types de cancer, mais n'ont pas été filtrés avant en raison de la difficulté de les produire.

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MessageSujet: Re: Une nouvelle technologie.   Ven 10 Aoû 2012 - 22:11

(Aug. 9, 2012) — Experimenting with human prostate cancer cells and mice, cancer imaging experts at Johns Hopkins say they have developed a method for finding and killing malignant cells while sparing healthy ones.

Expérimentant avec des souris et des cellules cancéreuses de la , les experts en imagerie chez John Hopkins ont dit qu'ils avaient développé une méthode poour trouver et tuer les cellules cancéreuses tout en épargant les saines.

The method, called theranostic imaging, targets and tracks potent drug therapies directly and only to cancer cells. It relies on binding an originally inactive form of drug chemotherapy, with an enzyme, to specific proteins on tumor cell surfaces and detecting the drug's absorption into the tumor.The binding of the highly specific drug-protein complex, or nanoplex, to the cell surface allows it to get inside the cancerous cell, where the enzyme slowly activates the tumor-killing drug.

La méthode appelé imagerie theranostique, cible et poursuit avec de puissants médicaments les cellules cancéreuses. Cela repose sur la liaison d'une forme de médication inactive avec un enzyme sur des protéines spécifiques sur la surface de la cellule cancéreuse et la détection de l'absortion du médicament par la cellule cancéreuse. La liaison avec un complexe de médicament-protéine spécifique, ou nanoplex, à la surface de la cellule lui permet d'entrer dans la cellule cancéreuse ou l'enzyme active lentement le médicament qui tue le cancer.

Researchers say their findings, published in the journal American Chemical Society Nano online Aug. 6, are believed to be the first to show that chemotherapies can be precisely controlled at the molecular level to maximize their effectiveness against tumors, while also minimizing their side effects.

Les chercheurs disent qu'ils sont les premiers à avoir montrer que les chimiothérapies peuvent être controlées précisément au niveau moléculaire pour maximiser leurs efficacité contre les tumeurs et minimiser leurs effets secondaires.

Senior study investigator Zaver Bhujwalla, Ph.D., a professor at the Johns Hopkins University School of Medicine and its Kimmel Cancer Center, notes that a persistent problem with current chemotherapy is that it attacks all kinds of cells and tissues, not just cancerous ones.

In the theranostic imaging experiments, overseen by Bhujwalla and study co-investigator Martin Pomper, M.D., Ph.D., investigators directed drugs only to cancer cells, specifically those with prostate-specific membrane antigen, or PSMA cell surface proteins.

Dans les expériences d'imagerie théranostique, les expérimentateurs dirigent les médicaments seulement sur les cellules cancéreuses, spécifiquement avec la membrane antigène spécifiquement prostatique ou PSMA.

"Our results show a non-invasive imaging approach to following and delivering targeted therapy to any cancer that expresses PSMA," says Bhujwalla, who also serves as director of the Johns Hopkins In Vivo Cellular and Molecular Imaging Center (ICMIC), where the theranostic imaging studies were developed.

"Nos résultats montre une imagerie non-invasive qui suit et livre la thérapie ciblée à n'importe quel cancer qui exprime PSMA"

Bhujwalla says the new technique potentially will work against any cancer in which tumors elevate production of certain cell surface proteins.Examples would include breast cancers with HER-2/neu and CXCR4 proteins, and some liver, lung and kidney cancers also known to express particular proteins. She notes that PSMA is expressed in the vessels of most solid tumors, suggesting that the nanoplex reported in the latest study could be used in general to image and treat a variety of cancers.

La nouvelle technique marcherait avec n,importe quel cancer dans lequel il y a une production de certaines protéines de surface. Par exemples, des cancers du avec HER2/neu et les protéines CXCR4. Bhujwalla a noté que PSMA est exprimé dans les vaisseaux de la plupart des tumeurs solides suggérant que le nanoplex pourrait être utilisé en général pour l'imagerie et la thérapie d'une variété de cancers.

In their latest series of experiments, primarily in mice injected with human prostate tumor cells, Bhujwalla and the Johns Hopkins team tested their ability to track with imaging devices the delivery of anti-cancer drugs directly to tumors.Some of the tumors were composed of cells with PSMA, while other so-called control tumors had none.Included in the drug nanoplex were small strands of RNA, cell construction acids that can be used instead to block and turn down production of a well-known enzyme, choline kinase, whose levels usually rise with tumor growth.All nanoplex components were imaged inside the tumor, in addition to dropping choline kinase production, which decreased by 80 percent within 48 hours of nanoplex absorption into cells with ample PSMA.When researchers used antibodies to block the action of PSMA, down went the level of nanoplex uptake and drug activation in cancerous cells as measured by dimming of the image.

Different concentrations of the drug nanoplex, tagged with radioactive and fluorescent molecules, were mixed in the lab with prostate cancer tissue cells, some of which had extra PSMA and others which had none.Only those cells with extra PSMA showed nanoplex uptake, as measured by image intensity, which later decreased when PSMA-blocking chemicals were added (back to levels seen in cells with almost no PSMA).

Additional experiments involving injections of three different concentrations of the drug nanoplex showed no damage to other vital mouse organs, such as the kidney and liver, nor any uptick in the mouse immune system response.

"Our theranostic imaging approach shows how the best methods of detection and treatment can be combined to form highly specialized, more potent and safer forms of chemotherapy," says Pomper, a professor at Johns Hopkins, who also serves as an associate director at ICMIC.

"Notre approche par imagerie theranostique (thérapie + diagnostique) montre comment les meilleurs méthodes de détection et de traitement peuvent être combinées pour former des forme de chimiothérapies plus puissantes et plus sécuritaires et hautement spécialisées"

He says that an important goal for theranostic imaging is to move it beyond standard chemotherapy that attacks one target molecule at a time."With theranostic imaging, we can attack multiple tumor targets, making it harder for the tumor to evade drug treatment," says Pomper, who is already working with colleagues at Johns Hopkins to identify other molecular targets.

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MessageSujet: Une nouvelle technologie.   Dim 31 Déc 2006 - 12:11

Une découverte ouvre la possibilité d'arrêter que le cancer se répande (métastases) avant qu'il ait pris pied quelque part dans le corps. Les chercheurs ont développé un moyen de traquer les cellules cancéreuses qui se sont échappé de la tumeur originale.

Les chercheurs de l'Ontario ont annoncé cette nouvelle technique qui permet pour la première fois de suivre une simple cellule cancéreuse du sein alors qu'elle migre ailleurs dans le corps.

De façon intéressante, cette technique permet aussi de savoir laquelle des cellules se développera en tumeur et laquelle restera dormante ou mourra car ce n'est pas toutes les cellules qui deviennent tumeurs.

De la nouvelle technologie le docteur Paula Foster dit :" Cela nous donnera la capacité de savoir quel gène sont important, quel médicament marche et comment il marche

Dernière édition par Denis le Jeu 9 Fév 2017 - 13:05, édité 4 fois
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