Nature：智能显微镜载玻片可以检测癌症

2021年10月7日讯/生物谷BIOON/---在一项新的研究中，澳大利亚拉筹伯大学的Belinda S. Parker副教授和Brian Abbey教授及其团队发现通过在纳米尺度上修改传统显微镜载玻片的表面，生物结构和细胞会呈现出惊人的色彩对比，可以用来即时检测疾病。相关研究结果发表在2021年10月7日的Nature期刊上，论文标题为“Colorimetric histology using plasmonically active microscope slides”。

Abbey教授在过去五年中与共同发明人Eugeniu Balaur博士在拉筹伯大学开发了这项技术。Abbey教授说，“目前的组织成像方法往往依赖于对细胞的染色或标记，以便使它们在显微镜下可见。即使有了染色或标记，对病理学家来说，检测癌细胞仍然具有挑战性，有些样本可能会被误诊，尤其是在疾病的非常早期阶段。最近纳米技术的突破使我们能够操纵光与生物组织的相互作用，从而使异常细胞看起来具有与健康细胞不同的颜色。将我们的载玻片中的图像与传统的染色法相比较，就像看彩色电视一样，而之前看到的都是黑白的电视图片。”

在这项新的研究中，Abbey教授团队与Parker副教授团队合作，尝试使用这项称为NanoMslide的新技术作为诊断极早期乳腺癌的辅助手段。

Parker副教授说，目前的技术可难以区分早期形式的乳腺癌和良性病变，特别是当复杂的组织中没有许多异常形状的细胞时。NanoMslide使这种诊断变得更加容易。

Parker副教授说，“当我第一次在NanoMslide的显微镜下观察组织时，我感到难以置信的兴奋。我首次看到癌细胞突然出现在我面前。它们的颜色与周围的组织不同，而且非常容易将它们与周围的细胞区分开来。”

Parker副教授认为，NanoMslide将补充目前使用的现有染色剂，以实现更一致的癌症诊断。“根据我们对NanoMslide的初步研究结果，我们认为这个平台在早期乳腺癌诊断中真地很有用，而且在其他癌症中，我们真地只是想在复杂的组织或血液样本中挑出一些癌细胞。”

有限元法(FEM)光传输仿真，图片来自Nature, 2021, doi:10.1038/s41586-021-03835-2。

Abbey教授团队通过利用墨尔本纳米制造中心提供的开放获取设备和专业知识来开发他们的载玻片技术。该团队将与墨尔本纳米制造中心和澳大利亚国家制造设施（Australian National Fabrication Facility, ANFF）网络合作，开始大量生产他们的载玻片以进入市场，并解决广泛的医学和非医疗成像问题。

拉筹伯大学副校长John Dewar AO教授说，NanoMslide的发明及其在改善癌症诊断方面的应用，突出了像拉筹伯大学这样的大学在研究创新方面所发挥的重要作用，而研究创新具有改善生命的力量。

Dewar教授说，“随着这项杰出的发明从一个出色的概念转化为可能拯救生命的解决方案，拉筹伯大学已经证明了当卓越的研究创新与强大的行业合作伙伴结合在一起时可以取得什么样的成果。”（生物谷 Bioon.com）

参考资料：

Brian Abbey et al. Colorimetric histology using plasmonically active microscope slides. Nature, 2021, doi:10.1038/s41586-021-03835-2.