癌症患者的血液中含有微量的癌细胞(ctc)，它们已经脱离原发癌症部位。然而，这些细胞的数量每毫升只有几个，而红细胞或白细胞的数量是数十亿，使其很难分离和检测。虽然过去已经开发了检测ctc的设备，但它们需要昂贵的设备和试剂，这一直是其实际应用的瓶颈。
熊本大学研究小组开发的独特微滤装置可以在不使用任何大型设备的情况下轻松、廉价地分离和捕获ctc。当血液被泵送通过时，该装置会被流体力动态地、三维地变形。它还利用核酸适配体，能与目标分子特异性地、牢固地结合。这使得大小选择性和亲和选择性分离和捕获微小癌细胞成为可能。
在对该设备进行评估时，研究人员证明，即使一毫升健康血液中只有5个癌细胞浓度，它也能捕获癌细胞。由于一毫升血液中约有50亿个(红白)血细胞，该设备被证明具有非常高的检测能力。研究人员还发现，微过滤器几乎没有血细胞被吸附，实现了超过98%的血细胞去除率。它还具有很高的选择性检测能力。此外，在一项比较评估中，他们证明了该设备能够比现有设备更准确地检测癌细胞。
该研究的负责人、副教授中岛祐太说:“这项研究表明，我们的微过滤设备可以准确地检测出血液中微量的癌细胞。”“我们预计它将被用于癌症诊断和治疗，包括CT和pET扫描等成像无法检测到的癌症的早期诊断、术后随访、复发监测和定制治疗。未来，我们计划用癌症患者捐献的血液样本来验证该方法的实用性和临床应用。”
这项研究于2021年6月1日在塔兰塔发布在网上。
Journal Reference:
Soichiro Fukuyama, Seitaro Kumamoto, Seiya Nagano, Shoma Hitotsuya, Keiichiro Yasuda, Yusuke Kitamura, Masaaki Iwatsuki, Hideo Baba, Toshihiro Ihara, Yoshitaka Nakanishi, Yuta Nakashima. Detection of cancer cells in whole blood using a dynamic deformable microfilter and a nucleic acid aptamer. Talanta, 2021; 228: 122239 DOI: 10.1016/j.talanta.2021.122239