一位生物工程研究人员开发诊断工具来预测和预防乳腺癌转移.

目前，乳腺癌转移是90%乳腺癌死亡的原因. 转移是指癌症从其起源处扩散到身体的其他部位, 目前还没有专门的治疗方法. 此外，目前还没有诊断方法可以预测哪些患者会发生转移. 生物工程副教授走Gligorijevic正致力于解决这一挑战. “开云体育的梦想是能够预测和预防转移，”Gligorijevic说. 她致力于创造新的乳腺癌预测诊断工具, 通过预测转移并在实际发生之前阻止转移，哪一种方法有可能防止过度治疗，降低目前转移性乳腺癌死亡的高死亡率.

个人关系

当时格里戈里耶维奇正在攻读博士学位, 她为疟疾研究开发了成像技术，并会见了该领域的其他数十名研究人员. 不过，在她的项目中，她从未遇到过任何感染疟疾的人. “我想做一些能给我认识和关心的人带来更直接影响的事情. 我的姑姑和我认识的其他一些女性当时都患有乳腺癌,格里戈里耶维奇说. In 2019, 格里戈里耶维奇从美国国立卫生研究院下属的国家癌症研究所获得了200万美元的研究奖, 就在去年，她获得了791美元的奖金,来自美国癌症协会的4年研究奖学金. 

领先疾病

她解释说，现在大多数治疗方法仍然相当传统, 这意味着他们测量了治疗后肿瘤缩小了多少, 利用影像学技术诊断转移. 等到转移被诊断出来的时候, 虽然, 它已经含有数十亿个细胞，这使得成功治疗变得极其困难.

她和她的团队正在开发早期转移的标记物, 在任何细胞离开原发肿瘤部位之前. 其中一种标记是基于不变性, 长期以来，人们一直假设哪些小结构是转移发生的必要条件. 

肿瘤细胞上形成的膨出物能够降解结缔组织纤维. 通过使用开云体育独特的窗口，开云体育将其植入老鼠体内和体内, 实时显微术, 开云体育第一次展示了在体内的非形成虫在血管周围组装, 结缔组织的纤维高度交联. 开云体育证明了不侵原体先于转移，而体内不侵原体的消除阻止了转移,格里戈里耶维奇说.

从本质上讲，检测非浸润畸形可用于预测和预防转移. 格里戈里耶维奇也在努力了解侵入性足虫最初是如何实现的，以及一旦它们出现在那里, 如何找到他们.

“为了防止入侵形成, 开云体育正在努力了解它们是如何出现的，是什么刺激了它们的组装……因复形只发生在细胞生长的早期, 称为G1期. 如果一个病人有不全畸形, 他们不应该在G1期使用阻止细胞生长的药物, 因为这可能加速转移,格里戈里耶维奇说.

合作的方法

能够看到患者的不全畸形, Gligorijevic正在和一个非常亲近的人一起工作——她的丈夫, 生物工程副教授Erkan Tüzel. 他们正在开发一种七色成像试验, 用机器和深度学习模型, 这是Tüzel实验室的重点领域之一. (机器学习是一种数据分析方法，算法从收集的数据中学习并自动优化. 深度学习是机器学习的一个子类，它模仿人类大脑的学习方式，可以处理大量数据来做出预测.) Gligorijevic能够通过与Fox Chase癌症中心的生物样本储存库设施合作来访问患者组织, Tüzel提供自动图像分析, 机器学习和计算模型.

目标成像

“让开云体育与众不同的是高分辨率的成像, 当开云体育研究细胞和亚细胞水平时. 当然, 获取和分析组织中数十亿个细胞的图像几乎是不可能的, 所以开云体育聪明地工作. 开云体育用低分辨率进行第一次扫描, 类似于标准诊断, 机器学习帮助开云体育确定需要高分辨率的利基或子区域,格里戈里耶维奇说.

缩小他们应该聚焦的高分辨率成像使他们能够有效地识别和瞄准畸形, 哪个单元格的颜色会与其他单元格不同. “开云体育希望有一天, 开云体育将能够预测哪些患者需要靶向治疗来预防或减少转移, 过度治疗和/或转移带来的死亡率,格里戈里耶维奇说. 

下一步是优化患者样本的成像工作流程，以及如何将机器学习应用于收集的图像, 这将允许Gligorijevic和Tüzel提供一个反映患者发生转移的概率的数字, 来自肿瘤切除或活检. 她还解释说，这种工作并不是在所有地方都可行.

跨学科的影响

“我的本科学位是化学, 生物物理学博士和癌症生物学博士后, 我的目标是建立一个癌症显微镜研究项目, 工程专业的学生, 生物学, 物理, 化学, 药物在对抗癌症中都能发挥作用, 利用他们不同的背景,格里戈里耶维奇说. “世界上能做到这一点的地方并不多, 因为这需要大学之间的整合, 一个医学院和一个癌症中心.” 

她的许多其他合作者来自福克斯蔡斯癌症中心以及刘易斯卡茨医学院, 比如埃德娜·库基曼和泽维尔·格拉纳, 举几个例子.

“福克斯蔡斯癌症中心在建立我的癌症研究人员社区方面给予了极大的支持, 最先进的设施, 并与临床医生和研究人员讨论目前的治疗方法,她说. 

和, 她将不同背景的学生聚集在一起从事这项工作的梦想在开云体育得以实现. 研究生和本科生有机会直接与Gligorijevic在她的癌症显微镜和机械生物学实验室工作. 

“学生就是研究对象. 开云体育在这里培训他们，指导他们，支持他们，帮助他们实现梦想. 每个学生都有独立和团队项目，这取决于他们的背景和才能, 它们都有助于实现比开云体育任何人都更大的目标——预测和预防转移,格里戈里耶维奇说.

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