癌症研究

又称癌干细胞、肿瘤干细胞,是指具有干细胞性质的癌细胞,也就是具有“自我复制”以及“具有多细胞分化”等能力。通常这类的细胞被认为有形成肿瘤,发展成癌症的潜力,特别是随着癌症转移出去后,产生新型癌症的来源。

新功能、新界面、新体验,扫描即可下载生物谷APP!
首页 » 癌症研究 » 研究人员开发一款纳米线装置可通过1ml尿液检测癌症

研究人员开发一款纳米线装置可通过1ml尿液检测癌症

来源:康健新视野 2018-01-06 11:33

细胞间通讯通过很多不同的机制进行。其中一些机制是众所周知的:在动物中,例如,掠夺性的威胁可以驱动去甲肾上腺素的释放,这是一种激素,通过血液流动触发心脏和肌肉细胞进入一种“战或逃”的响应状态。

一种大家也许不太熟悉的细胞间运输方式是通过细胞外囊泡(extracellular vesicle,EV)进行的。EV可以想象成是一个细胞中夹断产生的“小块”,在身体中担任细胞间信息传送的任务。这些信使现在被认识到是细胞间通讯的关键媒介。

来自名古屋大学的研究人员开发了一款纳米线装置,能够发现微量水平的可能涉及癌症的尿标记物。

在研究人员发布在《Science Advances》上的研究中表明,他们开发了一种新的医疗装置,可以有效地捕获这些细胞外囊泡。这些细胞的小碎片具有用于检测癌症的潜在应用价值。


Takao Yasui 图片来源:名古屋大学

研究的领导者,文章作者Takao Yasui解释说,“细胞外囊泡有可能作为临床标记使用。EV中所包含的分子组成中有可能可以提供特定疾病的诊断信号。对于医生来说,现在在任何领域所面临的挑战,是寻找一种非侵入是的诊断工具,允许他们通定期的监测患者,例如,尿液样本检测。”

科学家们发现EV中的很多分子是小RNA,它们是短片段的核糖核酸,在正常的细胞生物学中扮演不同的角色。关键是,尿液中特定的小RNA也许是一些严重疾病的标志,例如膀胱和前列腺癌。虽然,这些物质理论上可以帮助医生进行癌症诊断,但是依然有很多需要克服的技术障碍。

其中一个障碍是:找到一种可行的方法来捕获足够的细胞外囊泡,以便在常规的临床环境中能够进行分析。



将尿液样品引入装置之后,纳米线基底可以通过静电力捕获细胞外囊泡,然后,可以从基底直接提取小分子RNA。图片来源:名古屋大学Takao Yasui

“在尿液中,EV的含量是极为低的,少于液体体积的0.01%。这对于它们在诊断上的应用来说是一个主要的障碍,”Yasui指出,“我们的解决方案是将氧化锌组成的纳米线嵌入到特定的聚合物中,创造一种独特的材料,我们相信这种材料能够高效地捕获这些囊泡。我们的发现表明,这个装置实际上非常的有效。我们获得了超过99%的收集率,这个收率超过了该领域现有的任何方法,包括超速离心。”

使用纳米线与常规方法在收集RNA上的对比图。


图片来源:名古屋大学Takao Yasui

为了测试他们这款装置的实用性,研究团队将从健康人群和患者的EV中分离的小RNA进行了比较,这些患者已经被诊断为膀胱、胰腺癌以及其他形式的癌症。值得注意的是,他们的技术只需要1ml的尿液,与标准超速离心方法相比,研究人员发现了更多数量不同类型的小RNA。

从健康供体和癌症患者体内鉴别出的不同类型的小RNA。


图片来源:名古屋大学Takao Yasui

“找到一种特异性的、可重复的标记来助力癌症诊断是非常不容易的。对于小RNA来说尤其如此,在领域内这是一类新型的生物标志物,”共同作者Yoshinobu Baba表示,“有时找到一种可靠的小RNA都被认为是成功的。通过这种方法,我们惊人的找到了不只一种,而是所有不同类型的小RNA组合,可能与不同类型的癌症相关联。当然,这些发现尚是初步阶段,但是,我们希望这种装置可以帮助为更简便的方式奠定基础,以帮助对那些威胁生命的疾病尽可能早的做出诊断。”(生物谷 Bioon.com)
温馨提示:87%用户都在生物谷APP上阅读,扫描立刻下载! 天天精彩!



相关标签

最新会议 培训班 期刊库