江蘇學者發(fā)明早期腫瘤標志物檢測新方法
近日,記者從中科院蘇州醫(yī)工所獲悉,該所科研人員新近研發(fā)出一種可以高靈敏度檢測微小核糖核酸(miRNA)濃度的新方法。由于微小核糖核酸的濃度在多種癌癥發(fā)生、發(fā)展早期就會出現(xiàn)異常,這種新方法的推廣使用,有望幫助更多人盡早發(fā)現(xiàn)和診斷癌癥。

癌癥早期診斷是一種專門針對癌癥早期患者的診療方法,其目的在于早發(fā)現(xiàn)早治療,從而減輕患者的痛苦和精神、經濟負擔。不同的癌癥,早期診斷方法有差異。肝癌可以通過檢測腫瘤標記物血清甲胎蛋白含量進行早期診斷。由于早期診斷率明顯提高,手術切除率會隨之提高。
腫瘤標記物的檢測主要是針對于腫瘤生長過程當中產生的小分子物質,如果濃度異常升高,則高度提示腫瘤存在的可能。在檢測過程中,即使診斷出腫瘤標記物含量結果偏高也需要進一步的完善影像學等方面的檢查,才能明確是否存在腫瘤。
微小核糖核酸是典型腫瘤標記物。它是一類長度為18至25個核苷酸的小核糖核酸,它在調節(jié)細胞分化、增殖和死亡中發(fā)揮重要作用。醫(yī)學研究表明,肺癌、胰腺癌、結直腸癌等多種類型的腫瘤細胞,都會導致人體特定微小核糖核酸濃度異常。與傳統(tǒng)腫瘤標志物相比,檢測微小核糖核酸有助于在癌癥發(fā)展的極早期就發(fā)現(xiàn)疾病征兆。也正因此,它被稱為尋找早期癌癥的“指紋”。
中科院蘇州醫(yī)工所此次提出的新型熒光檢測方法利用了變色銀納米簇的熒光特性,可以通過發(fā)夾結構DNA序列的打開或關閉而產生顏色變化,將信號生成與放大組合為一個步驟,極大地簡化了程序并縮短了檢測時間。所合成的銀納米簇是以DNA為模板,具有較高的熒光量子產率,光穩(wěn)定性,可調熒光發(fā)射和良好的生物相容性等,有望廣泛應用于光學傳感和生物醫(yī)學成像。
那具體是如何檢測的?蘇州醫(yī)工所研究員繆鵬告訴記者,形象來說,可以把信號探針看做交警,把捕獲探針看做路上的違章拍照探頭,輔助探針當做輔警。當不同的車輛(miRNA)通過路口時,正常車輛通過不會有違章拍照;而當有違章車輛(靶標miRNA)通過時會被違章拍照探頭捕獲,從而引起交警和輔警的注意并作出相應的處理(顏色變化)。
此次,科研人員采用幾十個銀原子組成的團簇作為熒光信號源,來檢測微小核糖核酸的濃度。在沒有微小核糖核酸存在的條件下,信號源發(fā)出紅色熒光,當樣本中存在微小核糖核酸時,紅色熒光轉變?yōu)辄S色。微小核糖核酸濃度越高,原本的紅色熒光越弱,黃色熒光越強,比較兩種熒光的強弱,就能精確獲知微小核糖核酸的濃度。
“新方法不僅可以檢測血液樣品中的微小核糖核酸,還能與影像學檢測結合,指示病變發(fā)生的具體位置。跟以往同類檢測方法比,它的分析性能更優(yōu),而且操作便捷、條件簡單,應用推廣更加方便?!笨婛i說。
目前,相關研究成果已于近日發(fā)表在國際權威傳感器類期刊《傳感器與執(zhí)行器B:化學》上。
