不用抽血!用尿液诊断癌症的新技术

【字体: 时间:2017年12月27日 来源:生物通

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  名古屋大学领导的科研团队开发出一款纳米线设备,仅采用少量尿液样本就能有效诊断癌症。

  

生物通:细胞沟通的方式多种多样,例如耳熟能详的,遇到捕食者时动物释放去甲肾上腺素,通过血液传播触发心脏和肌肉细胞启动“战斗或逃跑”反应。

也有你可能不太熟悉的,例如,一种名为胞外小泡(extracellular vesicle,EV)的细胞沟通方式,这些EVs可被想象成“小电动车”,夹带一小片细胞成分并将其送达全身其他细胞,因此它们也被认为是细胞-细胞通讯的关键媒介。

名古屋大学(Nagoya University)研究团队12月25日在《Science Advances》杂志发表文章,介绍了一款新型医疗设备,可有效捕捉EVs以便筛查癌症。

“EVs具有临床标志应用价值。EV内部的分子组成可提供某些疾病的诊断标记,”文章主要作者Takao Yasui解释道。“对任何科室的临床医生而言,都期盼能使用非侵入性诊断工具,比如简单的尿检。”

EVs内装载着许多microRNAs分子,它们是一些具多生物学功能的短核糖核酸片段。尿液中某些特定microRNAs的存在可能是膀胱癌和前列腺癌等严重疾病的征兆。理论上,癌症诊断也可通过鉴定这些分子。

但是,在此之前有一些技术障碍需要克服:在常规的临床检验环境下,捕获足够数量的EVs。

“尿液中EVs含量极低,不到总液体量的0.01%。因此,捕获微量标志物是我们首先需要面对的技术性障碍,”Yasui说。“我们的解决方案是将氧化锌纳米线嵌入一种特殊的聚合物中,从而生产可捕获EVs的材料。结果证明,确实有效,收集效率大于99%。如此高的收集率远非超速离心等现行方法可比。”

(纳米线与常规microRNA收集提取比较)

为了验证设备的实用性,研究人员比较了从健康人和膀胱癌、前列腺癌等其他癌症患者尿液中收集的EVs的microRNAs。令人瞩目的是,这台设备只需1毫升尿液就能检出比超速离心法更多种类以及更大数量的microRNAs。

“对癌症诊断来说,microRNAs是一类相对较新的标志物,”共同作者Yoshinobu Baba解释道。“很多时候能检出一种microRNAs标志物已是不易,在这项试验中,我们惊讶的发现,我们能检出与各类癌症相关的整套microRNAs。虽然这项技术还处于初级开发阶段,但我们希望它能够尽早被用于这些危及生命的疾病诊断。”MicroRNA定量研究的高性价比选择,详情请咨询>>

原文检索:
Unveiling massive numbers of cancer-related urinary-microRNA candidates via nanowires

(生物通:伍松)

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