新芯片可以使治疗转移性癌症更轻松，更快

佐治亚理工学院的研究人员发现了一种检测方法，可以通过展示癌症转移方式以及它们是什么阶段来彻底改变癌症治疗方法。

癌症通过循环传播肿瘤细胞（CTC）通过血液传播到其他器官，几乎无法追踪。现在，佐治亚理工学院的研究人员发现了一种检测方法，可以彻底改变癌症治疗通过展示癌症如何转移以及它们是什么阶段。从简单的血液检查开始，这可能会导致更早，更具针对性的治疗。

当肿瘤开始转移时，它将其细胞滴入血液中。单个细胞通常无法自行在血液中生存，但是细胞簇要强大得多，可以前往其他器官，从而有效地将癌症推向转移性状态。

事实证明，CTC很难研究，更不用说治疗了。血液每毫升数十亿个细胞，其中只有少数细胞是转移性癌症患者的CTC。使用常规实验室方法，这种强烈的过滤无法访问。大多数传统过滤太激进了，会将簇倒入单细胞并破坏研究A的影响的能力簇。

电气和计算机工程学院副教授Fatih Sarioglu说：“这就是让像我这样的工程师对此感兴趣的原因，因为我们真的很擅长创建传感器或实际进行敏感分析的小型设备。”“我们开始开发技术来捕获这些珍贵细胞，以帮助更好地治疗癌症。”

Sarioglu在“网状微孔中循环肿瘤细胞簇的高吞吐量，无标记的无标签分离”中介绍了这项研究，最近发表在自然通讯。

创建簇孔芯片

Sarioglu的实验室发明了一种称为簇孔的新型芯片，将微流体芯片的精度与膜过滤的效率相结合以查找CTC簇。使用微米大小的功能，微流体芯片可以精确地定位每个单元血液样本并确定它是否是癌症。

Sarioglu说：“微流体芯片为您提供了更多的控制人员，可以真正问您要问这些细胞的任何问题。”“它提高了精度和敏感性，这是这样的应用所需的，因为您想发现许多血细胞中的单个细胞。”

为了快速处理临床上相关的血液，研究人员依靠膜过滤来使芯片操作更可扩展。实际上，芯片看起来像标准膜过滤器，但在电子显微镜这微流体芯片揭示了其精致的结构，用于捕获簇，同时让其他血细胞通过。

实用性与研究人员的功能同样重要。尽管芯片最初是用硅制成的中央处理器在计算机中，后来将其转移到聚合物中，以使其可访问，负担得起和一次性使用，同时仍保留其美味和精确度。

Sarioglu说：“我们确实仅创建了使用微流体芯片识别簇所需的陷阱，其余只是标准过滤器持有人。”“与常规的微流体芯片相比，您将获得更实际的测定法，并提高吞吐量和更高灵敏度的数量级。”

分析患者肿瘤细胞簇

研究人员使用芯片来筛选卵巢症患者或前列腺癌通过与Emory和Northside Hospitals建立合作伙伴关系。他们分离了从前列腺和卵巢癌患者并使用RNA测序分析子集。

该芯片的独特设计意味着CTC簇被过滤在微孔中，以后可以访问以进行进一步分析。即使是单个CTC，也可以包含大量有关患者及其特定癌症的数据，这对于管理该疾病至关重要。例如，研究人员指出，卵巢癌患者血液中的数百个CTC，有些仍活着，这一发现可能会影响疾病的传播。

同样，通过对芯片分离的前列腺CTC簇中的RNA进行测序，研究人员确定了特定基因通过这些转移表示细胞。重要的是，来自不同患者的CTC簇被证明表达了不同的基因，这些基因可能可用于开发个性化的靶向疗法。Sarioglu设想群集是治疗过程的常规部分，以确定癌症从简单抽血中处于哪个阶段。

萨里格鲁说：“找到这些集群非常难以捉摸。”“但是，这是一项技术，可以使这些珍贵的循环肿瘤细胞簇几乎在任何癌症中都可以使用以前无法进行的精确和实用性进入。”

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