乳腺癌|美噴氣推進實驗室探索用太空技術治療乳腺癌

    “卡西尼”號土星探測器藝術效果圖。該探測器由NASA噴氣推進實驗室研發,科學家們正在嚐試將一些太空探索技術應用於解決地球上令人望而生畏的醫學難題。圖片來源:NASA


數十年來,美國國家航空航天局(NASA)噴氣推進實驗室(JPL)可謂是航天探索領域的“急先鋒”,他們派遣了多種探測器進入太陽係,為人類了解宇宙乃至自身立下汗馬功勞。


據《科學美國人》網站18日報道,目前JPL的科學家們正著力探索另外一個神秘的領域:人類的乳腺。他們希望,自己研製的太空探索技術能應用於乳腺癌分析檢測,為人類再立新功。


行星探測技術也能“接地氣”


JPL的首要目標是設計並製造機器探測器,用於在火星尋找水源,或鑽入木星厚厚的雲層之中進行探測。但最近幾年,這裏的頂級科學家意識到,他們強大的探索技術,或許也能更“接地氣”地幫助解決地球上令人望而生畏的醫學難題,如對付乳腺癌等。


JPL資深科學家利昂·阿爾卡萊說:“JPL擁有很多‘可上九天觀星’的技術,這些技術在醫學和健康領域也大有用武之地。”阿爾卡萊曾參與過數項太空探索研究,現在是JPL戰略規劃辦公室的負責人。


首個醫學突破來自乳腺癌


資深乳腺癌診療醫生蘇珊·萊福目前正嚐試理解乳腺導管內的微生物菌群。乳腺導管是位於皮膚下的管道,能將乳汁輸送到乳頭。由於幾乎所有乳腺癌均肇始於導管內,因此,萊福一直希望為導管“畫像”,弄清導管內是否隱藏著一些在誘發乳腺癌中起重要作用的病原體。


但她在導管內發現了多於預期的微生物,研究遇到了困難。萊福解釋稱,用來清潔參與實驗誌願者皮膚的防腐劑上沾滿了死去的微生物,這些微生物不會給誌願者帶來危險,但使分析變得很困難。萊福說:“很難弄清哪些是重要的細菌,哪些隻是幹擾和汙染物。”


機緣湊巧。專注於研究行星保護的科學家巴拉圭·瓦夏帕彥在加州大學伯克利分校讀博士後期間,一直研究母親如何同嬰兒分享微生物菌群。盡管很多生物學家們一直假定乳房和導管是無菌環境,但瓦夏帕彥認為,情況可能並非如此。

他說:“當我看到萊福的研究時,我覺得很有趣。乳房中有很多微生物,我們研製出了多種工具來分析微生物的濃度。這些工具極為靈敏,因為它們必須確保NASA的探測器盡可能少地攜帶地球上的細菌,以免汙染遙遠的天體,這些工具可以幫助萊福分析乳房導管中的微生物。”


他們攜手對23位健康女性和25位得過乳腺癌女性的乳房導管液進行了分析,並用高級測序技術來確定其中的微生物群。結果表明,乳腺導管液的確擁有與眾不同的微生物菌群,而且這兩種女性乳腺導管液內的微生物群落大相徑庭。


科學家們估計,這可能意味著,他們在健康女性身上發現的一種微生物,或許是保護婦女不患乳腺癌的“保護神”;但也有可能是輻射和化療清除了乳腺癌患者體內的這種微生物。


不管怎樣,這種差異讓萊福和加州大學洛杉磯分校的德爾菲娜·李打算進行深入的後續研究。梅奧診所的微生物菌群研究人員尼克·奇亞也指出,越來越多的證據表明,微生物菌群的變化,的確在乳腺癌發育和擴散方麵起重要作用,改變微生物菌群甚至有望成為一種新療法。


更多太空技術大顯身手


萊福所在的萊福基金一直嚐試用常規3D醫療超聲波來繪製正在哺乳的健康女性乳腺導管圖像,但做到這一點很難。於是,又到了JPL“大顯身手”的時候,因為JPL的行星科學家們的第二大任務,正是獲得其他天體複雜地形的詳細雷達圖像。萊福決定,利用JPL的研究來修改乳腺導管係統圖譜,她希望,新圖譜能使手術專家更精確地進行乳腺癌手術。


鑒於JPL科學家對醫學領域的興趣,阿爾卡萊創辦了醫療工程學論壇,其主要宗旨是,彙聚願意從事醫學研究的科學家和工程師並為他們提供少量種子資金。

這一機構目前仍處於發展初期,但JPL的科學家已開展了多項合作,包括同神經外科醫生聯手,研製更智能的材料用於脊柱手術,以及開發更好的成像技術等。阿爾卡萊表示,JPL擁有“為星係拍照的超精細探測器,這些探測器當然也可以為人腦繪圖和用於癌症手術。”(來源:科技日報)


往期也精彩


乳腺癌|基因研究揭示,20%乳腺癌患者中可以PARP抑製劑治療治療中獲益


視角|專家提出三陰性乳腺癌免疫治療試驗


觀察|甲狀腺乳頭狀癌生存率隨年齡增長線性下降


特別聲明:本文轉載僅僅是出於傳播信息的需要,並不意味著代表本網站觀點或證實其內容的真實性;如其他媒體、網站或個人從本網站轉載使用,須保留本網站注明的“來源”,並自負版權等法律責任;作者如果不希望被轉載,請與我們接洽。



請長按下方二維碼,選擇“識別圖中二維碼”,關注“FSeditor”微信公眾號: