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肿瘤细胞预警或可更早更精准

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相比传统方法,该试剂盒在早期病人样本检测中的准确率提高近一倍,且可在1小时内出结果,操作简易、成本更低。

中国科学院上海微系统与信息技术研究所丁古巧团队与上海交通大学医学院附属第九人民医院眼科范先群团队合作,新近开发出一种快速实现肿瘤细胞极早期预警的新技术。该技术提供了一种低成本、高准确性、无创、普适的肿瘤荧光检测手段,已应用于49例临床样本的肿瘤脱落细胞筛查。相关论文日前在线发表于国际刊物《先进材料》上。

研究中,科研人员筛查了近5000种差异代谢产物,发现肿瘤细胞内“糖酵解”水平明显高于正常细胞。这一代谢模式可至肿瘤细胞胞质“NAD+”水平升高约4.5倍,且在原位癌发生的极早期,就会出现这一差异化的代谢模式。因此,对“糖酵解”过程中的重要标志物“NAD+”进行监测,可实现肿瘤的极早期预警。

科研人员在最小尺寸(1纳米~3纳米)石墨烯材料中掺杂了氮原子,这样石墨烯可实现与“NAD+”之间的能量转移,进而将石墨烯材料的荧光增强6倍以上。通过荧光标记,在显微镜下可以清楚地看到被石墨烯标记的肿瘤细胞。

在小鼠肝脏自发瘤模型中,现有成像技术可在药物诱导24周后实现原位肿瘤病灶的检测。这一新策略在药物诱导20周即可对5个~10个细胞构成的微小原位病灶实现荧光标记,检测时间比之前提前了4周。

科研人员研究开发的快速诊断试剂盒,对至少13种肿瘤细胞系的特异性标记率高达96.15%;对所收集的49例尿液、胸腔积液、玻璃体和血液等临床样本进行肿瘤细胞筛查。结果表明,这一技术可高效甄别早期病人样本中的肿瘤细胞。相比传统方法,该试剂盒在早期病人样本检测中的准确率提高近一倍,且可在1小时内出结果,操作简易、成本更低。

丁古巧说:“以泌尿系统肿瘤为例,一次荧光原位杂交试剂盒检测要近千元,组织病理活检要7天以上,而通过尿液试剂盒进行肿瘤检测,只需半小时,成本降低到了百元左右。”

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