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齊一生物科技(上海)有限公司

新技術(shù)用聲波取外泌體診斷癌癥齊一生物編

時(shí)間:2017-9-20閱讀:502
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美國(guó)一研究小組 18 日在《美國(guó)國(guó)家*院刊》上發(fā)表研究報(bào)告稱,他們開(kāi)發(fā)出一種運(yùn)用聲波從血液中快速提取細(xì)胞外泌體的新技術(shù),能顯著改進(jìn)外泌體或胞外囊泡的提取過(guò)程,運(yùn)用這一技術(shù)的微流體便攜裝置,有望成為血檢新工具,使醫(yī)生快速獲得癌癥等疾病的特征信息。

細(xì)胞外泌體是活體細(xì)胞分泌的一種膜性囊泡,直徑約 30—150 納米,會(huì)攜帶蛋白質(zhì)、RNA 及其他一些重要的細(xì)胞分子,這些物質(zhì)可以作為癌癥、神經(jīng)變性疾病和腎臟病等疾病的標(biāo)志物,對(duì)病情診斷具有重要意義。目前從血液中提取外泌體常用高速離心法,但該方法有不少缺陷,不僅耗時(shí)耗力,還可能破壞囊泡完整性。

此次,麻省理工學(xué)院、杜克大學(xué)等機(jī)構(gòu)研究人員開(kāi)發(fā)出的新技術(shù),將微流體學(xué)和聲學(xué)技術(shù)巧妙結(jié)合在一起。他們研制的聲波細(xì)胞分選裝置,由一個(gè)微流體通道和兩個(gè)聲學(xué)轉(zhuǎn)換器組成。當(dāng)兩個(gè)轉(zhuǎn)換器產(chǎn)生的聲波相遇時(shí),形成的駐波會(huì)產(chǎn)生一系列的壓力節(jié)點(diǎn)。細(xì)胞流過(guò)微流體通道時(shí),在節(jié)點(diǎn)處會(huì)受壓力影響偏離中心,zui終在通道末端,不同大小的細(xì)胞會(huì)被分開(kāi)。而要從血液中提取細(xì)胞外泌體,則需將兩個(gè)這樣的裝置串聯(lián)起來(lái):首先利用聲波從血液樣本中去除細(xì)胞和血小板;然后再用更高頻率的聲波從胞外囊泡中分離出外泌體。

實(shí)驗(yàn)表明,利用這種聲學(xué)細(xì)胞分選裝置處理 100 微升未稀釋的血液樣本,只需不到 25 分鐘,這比需 24 小時(shí)才能完成任務(wù)的高速離心法更快速、簡(jiǎn)便得多。

研究人員表示,這種聲控流體技術(shù)基本上不會(huì)改變外泌體的生物或物理特征,避免了當(dāng)前一些分離技術(shù)耗時(shí)長(zhǎng)、產(chǎn)量低、完整性不確定等缺點(diǎn),有望改善從血液和其他體液中分離外泌體和其他胞外囊泡的過(guò)程,促進(jìn)細(xì)胞外囊泡的臨床使用。

研究小組計(jì)劃利用這項(xiàng)技術(shù)尋找能揭示疾病狀態(tài)的生物標(biāo)志物,并希望能開(kāi)發(fā)出使用該技術(shù)的便攜式設(shè)備,使醫(yī)生能快速通過(guò)血檢診斷疾病。

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