晶体管有助于识别癌细胞标志物

进行活组织检查并进行无休止的测试并不是一个好时机，即使这是监测您的健康所必需的。现在，来自日本的研究人员报告了一种新技术的发展，可以使癌症检测的侵入性大大降低。

在 9 月发表在《化学会杂志》上的一项研究中，东京医科齿科大学 (TMDU) 的研究人员揭示了一种使用乳腺癌细胞系评估癌症相关标志物的新技术。

检测癌症相关标志物是确定诊断、预后和治疗成功的有力方法。现代技术能够检测患者样本(例如血液和尿液)中的这些标志物，这为监测和评估患者提供了一种无创方式。

“循环肿瘤细胞(CTC) 是血液中发现的癌细胞，是用于评估癌症患者血液样本的主要目标之一，”该研究的第一作者 Miyuki Tabata 说。“然而，从血液中分离这些细胞可能具有挑战性，目前的方法不能充分检测上皮细胞和间充质细胞标志物，这对于确定癌症的阶段很重要。”

为了创建一个可以快速轻松地检测 CTC 上的癌症相关标志物(以及血液中可能存在的其他因素)的系统，研究人员使用了一种称为离子敏感场效应晶体管 (ISFET) 的装置，这是一种微型电路，由 pH 值的变化激活。他们用乳腺癌细胞包裹这些晶体管，然后添加一种与化学报告分子相连的抗体，如果抗体识别细胞，就会引起 pH 值的变化。

使用细胞晶体管的膜蛋白测量结果与常规荧光激活细胞分选 (FACS) 的结果相关。有望实现基于半导体技术的超灵敏液体活检平台。图片来源：TMDU 生物电子学系

“我们发现化学报告葡萄糖氧化酶成功地检测到表皮生长因子受体 (EGFR) 的表达，这是癌症预后不良的标志物，在 CTC 膜上，”该研究的资深作者 Yuji Miyahara 说。“此外，化学信号的强度与细胞表达的 EGFR 量相关。”

重要的是，这些结果对应于使用其他技术检测到的 EGFR 水平，表明 ISFET 方法准确地识别了细胞上癌症相关标志物的表达。

“这些结果提供了概念证明，即基于 ISFET 的系统可用于根据液体活检样本有效评估患者的癌症状态，”Tabata 说。

鉴于 ISFET 可以制造成单个细胞大小并组装成巨大的阵列，该技术有可能以单细胞分辨率对癌细胞进行高通量分析。此外，在化学酶检测步骤中使用多种抗体可以同时分析多种癌症相关标志物。

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