·研究結(jié)果顯示，納米傳感器識(shí)別健康個(gè)體的準(zhǔn)確率是98%，識(shí)別胰腺癌患者的準(zhǔn)確率是73%，并始終能夠區(qū)分癌癥患者和其他胰腺疾病患者。研究人員表示，這種納米傳感器的成本非常低——每次檢測大約0.01美元，這意味著它可以在農(nóng)村或資源匱乏的地區(qū)使用。
胰腺癌是一種極其兇險(xiǎn)的惡性腫瘤類型，因發(fā)展迅速和極低的五年生存率，被稱為“癌中之王”。現(xiàn)在，研究人員開發(fā)出了一種簡單的血液檢測方法，可以在胰腺癌擴(kuò)散到身體其他部位之前檢測出該疾病。該檢測方法可用于常規(guī)篩查，以提高胰腺癌的低存活率，相關(guān)研究結(jié)果于當(dāng)?shù)貢r(shí)間2025年2月12日發(fā)表在《科學(xué)-轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)》（Science Translational Medicine）上。
胰腺癌早期通常不會(huì)出現(xiàn)可識(shí)別的癥狀，并且在轉(zhuǎn)移和擴(kuò)散之前無法檢測到，因此難以治療。截至目前，尚無任何可靠的、經(jīng)監(jiān)管機(jī)構(gòu)批準(zhǔn)的檢測方法可檢測早期胰腺癌，研究人員也缺乏可用于開發(fā)新型檢測法的生物標(biāo)志物。2022年，全球約有46.7萬人死于該疾病。
波蘭俄勒岡健康與科學(xué)大學(xué)（Oregon Health & Science University）的分子生物學(xué)家Jared Fischer及其同事的方法是檢測蛋白酶，這種酶能夠分解蛋白質(zhì)，在腫瘤中活躍。他們特別關(guān)注基質(zhì)金屬蛋白酶（MMP）的活性，這種蛋白酶可以分解膠原蛋白、彈性蛋白等成分，方便癌細(xì)胞在組織間遷移。
為了檢測血液中基質(zhì)金屬蛋白酶的存在，研究人員開發(fā)了一種納米傳感器，其中包含一個(gè)磁性納米顆粒，該顆粒連接一個(gè)能夠吸引基質(zhì)金屬蛋白酶的小肽和一個(gè)熒光分子。隨后，他們將數(shù)百萬個(gè)納米傳感器放入微小的血液樣本中。如果基質(zhì)金屬蛋白酶存在且活躍，它們會(huì)切斷納米傳感器中的肽，釋放熒光分子。研究人員使用磁鐵吸出所有未被切斷的納米傳感器，并測量剩余的熒光顆粒數(shù)量。血液中活躍的蛋白酶越多，樣本的熒光就越強(qiáng)。
研究人員搜集了356人的冷凍血液樣本，測試了這種納米傳感器，其中一些人患有胰腺癌，一些人患有非癌性胰腺疾病，還有一些健康人士，作為對(duì)照組。其研究結(jié)果顯示，納米傳感器識(shí)別健康個(gè)體的準(zhǔn)確率是98%，識(shí)別胰腺癌患者的準(zhǔn)確率是73%，并始終能夠區(qū)分癌癥患者和其他胰腺疾病患者。
據(jù)《自然》（Nature）雜志報(bào)道，瑞士聯(lián)邦理工學(xué)院（Swiss Federal Institute of Technology）的生物醫(yī)學(xué)工程師Simone Schürle-Finke并未預(yù)料到納米傳感器能夠在血液中識(shí)別出如此清晰的腫瘤信號(hào)，她說，73%的靈敏度還需要進(jìn)一步提高，但總體而言，這是一個(gè)“非常有希望、非常令人印象深刻的結(jié)果”。
研究人員表示，這種納米傳感器的成本非常低——每次檢測大約0.01美元，這意味著它可以在農(nóng)村或資源匱乏的地區(qū)使用。在更多血液樣本上測試納米傳感器后，F(xiàn)ischer希望啟動(dòng)臨床試驗(yàn)。
論文作者之一、俄勒岡健康與科學(xué)大學(xué)的生物醫(yī)學(xué)工程師Jose Montoya Mira表示，研究團(tuán)隊(duì)還將這種方法應(yīng)用于其他癌癥，如胃腸道癌癥，并已獲得有希望的初步數(shù)據(jù)。
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