工程一个新的疾病诊断旋转

新加坡国立大学的研究人员创造了一个新的平台有可能从病人血液中提取微小循环疾病的生物标记物。这个简单、快速、方便的技术可以帮助实现液体活检诊断——微创手术比当前黄金标准:肿瘤活检。细节的新技术,它利用标准的实验室设备,报告Biomicrofluidics,从每年出版。

细胞外囊泡是可以在血液细胞信使。在癌症、心血管和血液疾病,囊泡运输特定疾病分子(生物标记物),可用于诊断这些疾病。但是,它是很难隔离从血囊泡,因为他们是微小粒子,只有30 - 1000纳米大小。

临床上目前的提取方法繁琐,耗时且昂贵,较低的吞吐量和可怜的提取纯度。在这项研究中,科学家们利用一种微流体离心技术,在一个旋转的转子产生压力,迫使病人的血液样本通过微观渠道流的一个特别设计的微流控芯片。离心力驱动这个提取类似于重力时坐过山车一样,只有更强。

一个血液样本第一次添加芯片的入口,然后芯片放置到离心纳米颗粒分离和提取(µCENSE)平台。µCENSE然后加载到一个标准实验室台式离心机和旋转。不到8分钟的血液和囊泡分离和提取从芯片插座可以删除。这是一倍的速度比使用高速超离心法在过去。µCENSE平台旨在增加外力场在一个较小的半径,最小化的离心力和时间要求。

“当我们旋转微流控芯片,进口的样品开始迁移或进入这个弯曲的通道,“上榜泰克Lim说,团队的研究领先。“一旦有,离心力开始单独的小泡较大的粒子,因为不同大小的泡上的力是不同的。所以,从进口到出口,他们开始分成不同的区域。较小的颗粒保持通道的内壁附近和更大的粒子走向通道的外墙,这分离成两个出口。“这个过程类似于如何分离器旋转去除奶油从牛奶。

一旦孤立的囊泡分子内容可以检测某些疾病的生物标记物。这个过程包括检查核酸和蛋白质含量。在这项研究中,该组织成功地证明了µCENSE能够分离和浓缩囊泡从液体介质接触细胞生长在一个实验室,通过证明囊泡的蛋白生物标志物,CD63,礼物。

µCENSE平台高度通用的多个微尺度操作,为纳米微流控芯片可以重新设计,需要提取。

目前,Lim的小组正在开发原型芯片设计来增加吞吐量,并简化为临床测试。“我们已经观察试图进行一项试验病人临床样本,”林说。最终,他希望利用这种技术来识别哪些生物标志物检测癌症会有用的。

这篇文章被转载材料提供的美国物理学会。注:材料可能是长度和内容的编辑。为进一步的信息,请联系引用源。