中國(guó)粉體網(wǎng)訊 循環(huán)腫瘤細(xì)胞(circulating tumor cell,CTC)是從腫瘤原發(fā)灶或轉(zhuǎn)移灶脫落并游離到外周血中的一類腫瘤細(xì)胞,其容易引發(fā)腫瘤復(fù)發(fā)或轉(zhuǎn)移并顯著增加腫瘤患者的治療難度和死亡風(fēng)險(xiǎn)。因此,CTC的有效檢測(cè)對(duì)腫瘤的早期診斷、預(yù)后判斷以及療效監(jiān)控等具有重要意義。然而,由于CTC在血液中含量極低,傳統(tǒng)的基于“富集-檢測(cè)”的兩步分析法存在操作繁瑣、靈敏度低、易產(chǎn)生假陰性等不足。如何實(shí)現(xiàn)全血中CTC的高靈敏直接檢測(cè)是腫瘤診療領(lǐng)域的一個(gè)重大挑戰(zhàn)。
中國(guó)科學(xué)院福建物質(zhì)結(jié)構(gòu)研究所結(jié)構(gòu)化學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室陳卓團(tuán)隊(duì)和中科院功能納米結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與組裝重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室陳學(xué)元團(tuán)隊(duì)合作,在國(guó)家自然科學(xué)基金、中科院戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項(xiàng)、中科院創(chuàng)新國(guó)際團(tuán)隊(duì)以及福建省引進(jìn)高層次創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新人才項(xiàng)目等資助下,支持“率先行動(dòng)”聯(lián)合資助優(yōu)秀博士后項(xiàng)目獲得者宋曉榮和郭晗晗等利用時(shí)間分辨稀土納米熒光探針首次實(shí)現(xiàn)了全血中CTC的高靈敏直接檢測(cè)。該稀土納米熒光探針通過靶向上皮腫瘤細(xì)胞表面高度表達(dá)的表皮細(xì)胞粘附分子(EpCAM)實(shí)現(xiàn)對(duì)CTC的特異性高效識(shí)別。借助稀土納米粒子(NaEuF4)的溶解增強(qiáng)熒光放大技術(shù)和長(zhǎng)壽命的銪離子配合物紅光熒光信號(hào),該稀土納米探針可有效克服復(fù)雜血液樣品中短壽命背景熒光信號(hào)的干擾,極大地提高了CTC檢測(cè)的靈敏度,其檢測(cè)限低至1 CTC/well。同時(shí),該檢測(cè)策略具有優(yōu)異的檢測(cè)特異性和實(shí)用性;谠摍z測(cè)策略,研究團(tuán)隊(duì)對(duì)不同臨床分期的乳腺癌患者進(jìn)行血液CTC水平分析,可實(shí)現(xiàn)93.9%的癌癥陽性檢出率(14/15),并且發(fā)現(xiàn)CTC檢出水平與乳腺癌患者臨床分期密切相關(guān)。該工作為全血中CTC直接檢測(cè)研究提供了一個(gè)嶄新思路,對(duì)實(shí)現(xiàn)腫瘤患者的早期診斷和預(yù)后監(jiān)測(cè)具有重要意義。相關(guān)成果7月25日在線發(fā)表于《德國(guó)應(yīng)用化學(xué)》( Angew. Chem. Int. Ed. 2019, DOI: 10.1002/anie.201907605),福建物構(gòu)所/福建農(nóng)林大學(xué)聯(lián)培生郭晗晗是該論文的第一作者,陳卓、陳學(xué)元和宋曉榮為通訊作者。該工作與福建省腫瘤醫(yī)院乳腺腫瘤外科醫(yī)生雷雯團(tuán)隊(duì)及病理科醫(yī)生何誠(chéng)在患者樣本采集、CTC商用腫瘤細(xì)胞尺寸分離法(ISET)檢測(cè)上進(jìn)行合作。
此前,陳卓團(tuán)隊(duì)和陳學(xué)元團(tuán)隊(duì)合作,在基于稀土上轉(zhuǎn)換發(fā)光納米材料的生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用研究方面取得一系列進(jìn)展,例如,開發(fā)了基于上轉(zhuǎn)換發(fā)光納米探針的腫瘤標(biāo)志物體外檢測(cè)平臺(tái)(Nanoscale 2015, 7, 4274-4290;封面文章)和開展了深部抗菌抗真菌等光動(dòng)力學(xué)治療應(yīng)用研究(Nanoscale 2018, 33, 15485-15495;內(nèi)封面文章)。
(中國(guó)粉體網(wǎng)編輯整理/江岸)
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