Penggambaran kompleks europium mengubah struktur saat berinteraksi dengan sel tumor. Kredit: Mengfei Wang, dkk. Laporan Ilmiah. 22 Januari 2024
Kompleks europium bercahaya yang larut dalam air memungkinkan evaluasi tingkat keganasan pada model sel tumor glioma.
Bagian penting dalam memilih terapi kanker yang paling sesuai adalah memahami keganasan tumor; namun, metode evaluasi keganasan tumor otak saat ini bersifat invasif dan memiliki risiko komplikasi yang tinggi.
Penelitian kolaboratif yang dipimpin oleh Profesor Yasuchika Hasegawa dan Profesor Shinya Tanaka dari Institute for Chemical Reaction Design and Discovery (WPI-ICReDD) di Universitas Hokkaido telah mengembangkan sistem pemeriksaan tingkat kanker non-destruktif (GPS) untuk mengevaluasi tingkat keganasan model sel tumor glioma menggunakan kompleks europium bercahaya yang larut dalam air. Metode ini dapat mengarah pada tes non-invasif untuk menentukan keganasan tumor pada pasien.
Gambar mikroskop confocal menunjukkan emisi cahaya merah dari kompleks europium di dalam sel model glioma. Lingkaran putih menunjukkan agregasi kompleks europium. Kredit: Mengfei Wang, dkk. Laporan Ilmiah. 22 Januari 2024
Pengujian Keganasan Non-Invasif
Tim mengevaluasi keganasan tumor dengan memperkenalkan kompleks europium untuk memodelkan sel yang meniru glioma, jenis tumor umum yang menyebabkan kanker. 26,3% kanker otak (Sumber: CBTRUS). Tiga sel model berbeda yang meniru tingkat keganasan berbeda diuji, dan para peneliti mengukur perubahan dalam masa hidup karakteristik emisi lampu merah kompleks europium. Para peneliti menemukan bahwa selama tiga jam pertama setelah penambahan kompleks europium, perubahan emisi cahaya yang lebih besar terjadi pada sel-sel yang lebih ganas.
“Visualisasi sel kanker menggunakan kompleks luminescent sebelumnya telah dilaporkan, namun hipotesis kami adalah bahwa sinyal fotofisik yang dikirim oleh kompleks tersebut pada sel kanker mungkin mencerminkan informasi internal dari sel kanker,” kata Hasegawa.
Anggota tim peneliti di Institute for Chemical Reaction Design and Discovery (WPI-ICReDD), Universitas Hokkaido. Kiri ke Kanan: Mengfei Wang, Masumi Tsuda, Shinya Tanaka, Yasuchika Hasegawa. Kredit: WPI-ICReDD
Terobosan dalam Analisis Tumor
Untuk mencapai hasil ini, para peneliti pertama-tama memodifikasi kompleks europium sehingga larut dalam air dan stabil di dalamnya asam amino dalam media kultur sel. Setelah ditambahkan ke media kultur sel, kompleks europium awalnya membentuk agregat dengan dirinya sendiri. Interaksi dengan model sel tumor menghasilkan agregat terpecah menjadi molekul tunggal, yang kemudian dengan cepat diambil oleh sel. Proses ini mendorong perubahan struktural di kompleks europium, yang menyebabkan perubahan masa emisi lampu merah kompleks tersebut.
Perbedaan masa hidup emisi ini disebabkan oleh aktivitas tumor yang bervariasi dan proses pertumbuhan pada tingkat keganasan yang berbeda, yang dapat menyebabkan perubahan struktural yang berbeda pada skala waktu yang berbeda di kompleks europium. Tim mengantisipasi bahwa penggunaan metode ini dapat memungkinkan deteksi aktivitas tumor secara berkelanjutan dan memberikan informasi penting kepada dokter ketika memutuskan pengobatan yang tepat.
“Tumor otak terjadi pada 4,6 dari setiap 100.000 orang di Jepang, dan tingkat kelangsungan hidup 5 tahun adalah 16% untuk glioblastoma tipe grade 4 yang paling ganas, yaitu jenis tumor otak glioma yang agresif,” jelas Tanaka. “Metode evaluasi keganasan yang kami kembangkan mungkin dapat bermanfaat bagi pasien ini di masa depan.”
Referensi: “Kompleks Eu(III) luminescent yang dapat diubah strukturnya sebagai sistem pemeriksaan tingkat kanker manusia untuk diagnosis tumor otak” 22 Januari 2024, Laporan Ilmiah.
DOI: 10.1038/s41598-023-50138-9
RisalahPos.com Network
Related posts
# PARTNERSHIP
