近期，中國科學(xué)院蘇州納米技術(shù)與納米仿生研究所研究員裴仁軍帶領(lǐng)研究團隊，利用單寧酸（TA）與鐵離子的配位作用，制備了功能化四氧化三鐵磁性納米顆粒，并成功從8種癌癥病人的血液樣品中檢測到循環(huán)腫瘤細胞（CTCs）。日前，相關(guān)研究成果發(fā)表于美國化學(xué)學(xué)會(huì )期刊《應用材料與界面》ACS Applied Materials & Interfaces。

　　此前，裴仁軍團隊與加利福尼亞大學(xué)研究團隊合作，整合點(diǎn)擊化學(xué)反應、多抗體“雞尾酒”、納米結構基底、微流控“混沌混合器”等技術(shù)優(yōu)勢，建立了一種基于腫瘤細胞外囊泡（EVs）的肝癌早期診斷方法。相關(guān)研究成果2020年9月發(fā)表于《自然·通訊》Nature Communications。

　　談及這兩項成果，裴仁軍介紹，液體活檢作為一種新興的腫瘤診斷技術(shù)，因其無(wú)創(chuàng )、敏感度高、操作便捷等優(yōu)勢受到人們的廣泛關(guān)注。目前液體活檢所使用的標記物主要包括循環(huán)腫瘤細胞（CTCs）、細胞外囊泡（EVs）和循環(huán)腫瘤DNA（ctDNA）三種。CTCs是一類(lèi)從腫瘤部位脫落進(jìn)入外周血液循環(huán)系統的癌細胞。EVs是由細胞產(chǎn)生的納米級囊泡，其中包含DNA、蛋白質(zhì)、信使RNA、非編碼RNA等成分。ctDNA是腫瘤細胞凋亡后DNA釋放進(jìn)入循環(huán)系統，主要以DNA蛋白質(zhì)復合物或游離DNA形式存在。

　　已有的研究表明，這些標志物在腫瘤的診斷、復發(fā)、轉移、治療效果評估、用藥指導及預后等方面發(fā)揮著(zhù)重要作用。但是其應用仍需要解決很多難題，例如CTCs在癌癥病人血液中的數量十分稀少，而基于一種腫瘤標志物的CTCs分離技術(shù)也會(huì )增加漏檢。目前普遍采用超高速離心法、免疫磁珠法以及柱層析法方法獲得EVs，這些方法分離得到的樣本普遍存在著(zhù)較多的非腫瘤來(lái)源的EVs，從而對腫瘤的檢測信號造成干擾。

　　為了解決上述問(wèn)題，裴仁軍研究團隊將單寧酸（TA）溶液與磁性納米顆粒（MNPs）在室溫進(jìn)行反應制備功能化磁性納米顆粒，建立了一種廣譜性從患者血液樣本中分離異質(zhì)性CTCs方法，從8種癌癥病人1毫升血液中捕獲到1～10個(gè)CTC。

　　另外，裴仁軍研究團隊與加利福尼亞大學(xué)研究團隊合作，利用肝細胞癌特異的三種抗體作為親和分子，通過(guò)四嗪與反式環(huán)辛烯（TCO）之間的生物正交點(diǎn)擊反應，實(shí)現肝細胞癌來(lái)源EVs的高效、高純度分離，然后利用微滴式數字PCR（ddPCR）技術(shù)對選定的10基因組合對臨床血漿樣本的診斷進(jìn)行驗證。裴仁軍表示，該研究提供了一種肝癌細胞EVs純化系統，并對肝癌細胞特異性的mRNA轉錄進(jìn)行數字評分，能夠準確區分肝癌患者與無(wú)癌癥和其它惡性腫瘤患者。（來(lái)源：中國科學(xué)報 沈春蕾）

　　相關(guān)論文信息：https://doi.org/10.1021/acsami.0c20916