来源:《通信医学》(2024)
休斯顿大学的一名研究人员报告了一种检测癌症的新方法,这种方法可以使癌症检测像验血一样简单。该方法结合了全景成像和荧光成像,准确率高达98.7%,具有早期发现癌症和提高治疗效果的潜力。
这种非常精确的方法使研究人员能够观察到纳米大小的膜囊,称为细胞外囊泡(EVs),它可以在血液中携带不同类型的货物,如蛋白质、核酸和代谢物。
卡伦工程学院电子与计算机工程教授史伟川(Wei-Chuan Shih)和他的团队研究了癌症患者和非癌症患者体内小型电动汽车的数量和数量。这篇论文发表在《通讯医学》杂志上。
Shih报告说:“我们观察到健康人与癌症患者样本中小EV数量和数量的差异,并且能够根据我们对小EV的分析区分这两个人群。”“这些发现来自于两种成像方法的结合——我们之前开发的方法PANORAMA和小型电动汽车发出的荧光成像——对小型电动汽车进行可视化和计数,确定它们的大小并分析它们的货物。”
2020年,Shih首次推出了PANAROMA光学成像技术,该技术使用覆盖有金纳米盘的玻璃面,使用户可以监测光透射的变化,并确定直径小至25纳米的纳米颗粒的特性。PANORAMA的名字来源于等离子体纳米孔径无标签成像(Plasmonic Nano-aperture Label-free Imaging),标志着该技术的关键特征。
这项由美国国立卫生研究院(National Institutes of Health)支持的研究,主要是通过计算小型电动汽车的数量来检测癌症。
Shih说:“使用70个标准化小EV计数的截止值,来自205名患者的所有癌症样本都超过了这个阈值,除了一个样本之外,对于来自106名健康个体的健康样本,除了三个样本外,所有样本都超过了这个截止值,癌症检测灵敏度为99.5%,特异性为97.3%。”
为了进一步测试血浆中70个标准化小EV计数检测阈值的性能,研究小组分析了来自I-IV期或复发性平滑肌肉瘤/胃肠道间质瘤和早期和晚期胆管癌的两组独立样本,这些样本被匿名标记并与健康样本混合,并达到100%的准确性。
“通过进一步优化,我们的方法可能成为癌症检测筛查的有用工具,特别是为癌症和小型电动汽车的生物学提供见解,”Shih说。