腫瘤細胞萃取新系統 減緩病人檢查痛苦

【本刊訊】中研院化學研究所與國外研究團隊合作,研發出新型循環腫瘤細胞萃取系統。此系統利用奈米魔鬼氈,可以有效的從癌症病患的血液樣本中萃取出癌細胞。病患不再需要經過侵入性取樣程序,所取得的腫瘤細胞也較完整,有利於細胞培養與基因突變分析,進一步幫助病情追蹤。研究成果已刊登在《美國化學會奈米》(ACS Nano)。

醫生為癌症病患診療時,除了靠理學與影像學檢查外,還需要細胞學或病理學檢查的幫助。部分腫瘤細胞會從原發位置脫離,進入血液循環系統中, 這些稱為循環腫瘤細胞(circulating tumor cells)。透過觀察循環腫瘤細胞的數量變化及分析基因特性,可以判斷病情,並決定治療方針,降低誤診機率。

過去多使用侵入性方式(穿刺、切片與手術)取得細胞樣本, 對患者身體的負擔大。由中研院化學研究員所副研究員尤嘯華,美國加州大學洛杉磯分校分子暨藥理學系的曾憲榮教授,以及日本理化學研究所組成研究團隊共同合作,開發出一套新型循環腫瘤萃取系統。此新型系統中的關鍵原件「奈米魔鬼氈」,取代了傳統入侵方式,可以使病人感受的痛苦減小許多。

尤嘯華表示,奈米魔鬼氈表面由許多矽奈米線構成了奈米稻草田,這些奈米線上覆有能吸引循環腫瘤細胞的抗體。此外,研究團隊在奈米線上嫁接會隨著溫度變化而轉換構形的聚合物, 使其具備熱響應性質,當溫度升到37˚C時會收縮,降至4˚C時會伸展。這樣明顯的構形變動,使得抗體與腫瘤細胞的接觸程度在當下會連帶地大幅改變,因此可藉由切換溫度,控制魔鬼氈捕捉和釋放循環腫瘤細胞。研究團隊表示,萃取後的腫瘤細胞存活率較傳統方式高,也保有較高完整性。

他們更進一步將溫控系統與微流道技術等相關部件整合,建構循環腫瘤細胞萃取系統,可成功偵測非小細胞肺癌病患在整個療程中,其腫瘤細胞的上皮生長因子接受器(EGFR)之點突變情況。

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