这是一个专门针对癌症，黑色素瘤和乳腺癌的研究的项目，旨在更好地了解肿瘤的生长和动态，从而也无需进行动物实验。4DbioSERS是一个为期五年的项目，由欧洲研究委员会(ERC)资助240万欧元，这是授予享有高风险和高收益项目的享有声望的ERC高级资助计划的一部分。

利兹·马赞(Liz-Marzán)总结了该项目的关键方面：“我们正在使用各种方法(包括3D打印)来构建一种微米级脚手架，并且该脚手架中将包含金纳米颗粒作为传感器。混合物在支架内部培养其他类型的肿瘤细胞，其他类型的细胞和其他成分，以尽可能忠实地复制真实的肿瘤，因此上述纳米传感器将使我们能够在一系列条件下检测与肿瘤演变有关的生物标记物，包括改变温度或pH值，添加药物或创造其他可能会影响温度或pH的条件，这将有助于随后设计更有效的治疗方法。”他们还考虑“标记一些细胞，看看它们如何在肿瘤内移位，

SERS(表面增强拉曼光谱法)是用于检测生物标志物和监测细胞位移的工具，即使在极低的浓度下，也能够以极低的空间分辨率分析多种物质。SERS使用金纳米颗粒作为传感器和标签，并使用激光使靠近这些纳米颗粒的分子可见。

朝着单一目标并行前进

伊克巴斯克(Ikerbasque)教授证实，在短短一年多的时间里，“我们取得的成果告诉我们我们正在朝着正确的方向前进”。首先，他们表明，通过使用为SERS编码的纳米粒子，“我们可以对由不同类型的细胞组成的系统进行三维重建，这些细胞被组织为多层，其分辨率使我们能够在相对较长的时间段内区分每层细胞时间”。与通常用于检测这种类型的荧光分子不同，此系统中使用的编码粒子的优点在于它们不会随时间降解。该研究小组设法产生了“这些复杂系统中细胞位置的一种三维图;换句话说，他们成功地控制了制造的细胞系统，以能够证明对每个细胞的三维检测，这些细胞带有由所述编码粒子提供的代码。这是第一步，旨在研究这些系统的动态演变，换句话说，就是要进行4D研究(在三个维度上加上时间)，”他解释说。

他们还证明，可以培养肿瘤细胞并实时测量不同生物标志物的演变：癌症代谢产物或由于癌细胞的存在而产生的物质。“通过使用特殊设计的底物，我们有足够的能力检测到足够低的浓度以在这些肿瘤培养物中具有重要意义。通过这种方式，我们可以观察到系统中正在发展的肿瘤细胞如何随着时间的推移而进化并区分其行为在各种情况下”，Liz-Marzán解释说。具体来说，他们设法同时观察了两种代谢物的演变。“我们已经看到一个集中度增加而另一个集中度下降，