PNAS：捕捉循環腫瘤細胞的“照明彈”
日期：2014-11-19 08:54:43
隨著癌癥的發展，腫瘤細胞會離開實體瘤進入血液循環，并由此轉移到機體的其它部位。在血液中分析循環腫瘤細胞CTC，可以及時發現癌轉移的風險。為此，美國西北大學的科學家們開發了一個檢測血液CTC的簡便工具，NanoFlare。
NanoFlare是首個能在復雜基質（血液）中檢測循環腫瘤細胞的遺傳學方法。這個微小的核酸球具有金納米顆粒核心和單鏈DNA“照明彈”。即使只有痕量的靶標存在，NanoFlare也能進入并點亮細胞。這一技術發表在十一月十七日的美國國家科學院院刊PNAS雜志上，文章的資深作者是美國西北大學的Chad A. Mirkin、C. Shad Thaxton和Chonghui Cheng。
“NanoFlare將為癌癥研究和癌癥治療帶來深遠的影響，尤其是乳腺癌，”文章的資深作者Chad A. Mirkin說。
NanoFlare技術有兩個值得注意的亮點。第一，它能根據細胞內部的遺傳學組成追蹤血液中的腫瘤細胞。此前的CTC檢測大多基于細胞表面的某種蛋白。第二，NanoFlare能夠收集到活細胞，為研究者們提供重要的疾病信息。這是實現個性化醫療的重要一步。
NanoFlare納米顆粒的直徑只有13nm，能夠輕松進入細胞。如果細胞存在NanoFlare的靶標，它們就會結合上去，釋放“照明彈”生成熒光信號。研究者們可以根據這些熒光信號分離出循環腫瘤細胞。
“在血液中找癌細胞無異于大海撈針，而NanoFlare能夠有效完成這項工作，”Thaxton說。分離和培養這些癌細胞，就可以深入研究癌細胞中與患者健康有關的事件。絕大多數循環腫瘤細胞并不會導致癌轉移，分析這些細胞可以鑒定出介導癌轉移的那些細胞。
研究人員構建了四種靶標不同mRNA的NanoFlare，這些mRNA編碼與乳腺癌轉移有關的生物指標。他們將乳腺癌細胞混入健康人的血液，然后用四種NanoFlare進行了檢測。研究顯示，NanoFlare能夠成功檢出癌細胞，假陰性結果的出現率還不到1%。目前研究人員正在用這一技術，檢測乳腺癌患者血樣中的循環腫瘤細胞。
“癌癥檢測和治療是越早越好，”Thaxton說。“NanoFlare技術可以幫助我們更好的檢測循環腫瘤細胞，它將成為癌癥診斷的有力武器。”
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