癌癥研究是醫(yī)學(xué)研究領(lǐng)域的皇冠明珠,同時(shí)也是生物材料研究的母題。Nature Genetics 和 Nature Medicine 曾聯(lián)合發(fā)表了「Nature Milestones in Cancer」一文,總結(jié)了 21 世紀(jì)以來(lái),20 年來(lái)癌癥研究旅程中的 14 個(gè)重要的里程碑事件,以展示在理解癌癥和開(kāi)發(fā)新療法方面取得的重大進(jìn)展。

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近幾十年來(lái),癌癥研究在腫瘤遺傳學(xué)、表觀遺傳學(xué)畸變及全基因組測(cè)序等領(lǐng)域取得重大突破,推動(dòng)了新療法的快速發(fā)展。與此同時(shí),循環(huán)腫瘤細(xì)胞(CTCs)的發(fā)現(xiàn)揭示了癌細(xì)胞通過(guò)血流擴(kuò)散的特性,為癌癥的早期診斷和治療監(jiān)測(cè)開(kāi)辟了新途徑。

2004 年,Cristofanilli 等利用 CellSearch 技術(shù)首次證實(shí) CTCs 計(jì)數(shù)在癌癥患者預(yù)后分層中的臨床意義。此后,研究者通過(guò)檢測(cè) CTCs 中的腫瘤相關(guān)突變,進(jìn)一步鑒定血液中的腫瘤衍生物質(zhì)。2014 年,Bettegowda 等對(duì) 14 種不同來(lái)源癌癥患者的血液分析表明,癌細(xì)胞和癌癥衍生的 DNA 可在疾病發(fā)展的任何階段進(jìn)入血液。這些研究推動(dòng)了液體活檢技術(shù)在預(yù)測(cè)疾病復(fù)發(fā)、監(jiān)測(cè)耐藥突變等臨床應(yīng)用中的使用,也使得 CTC 成為腫瘤學(xué)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。

CTC 的核心價(jià)值在于兩方面:

早發(fā)性:CTC 的出現(xiàn)往往早于臨床癥狀的顯現(xiàn),甚至早于影像學(xué)檢測(cè)到的轉(zhuǎn)移病灶。檢測(cè) CTC 可實(shí)現(xiàn)早期預(yù)警和診斷,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)腫瘤的動(dòng)態(tài)變化,及時(shí)反映治療效果和疾病進(jìn)展。

特異性:CTC 攜帶了腫瘤原發(fā)灶或轉(zhuǎn)移灶的特異性標(biāo)志物和基因突變信息。通過(guò)對(duì) CTC 的表型、基因組學(xué)和蛋白質(zhì)組學(xué)分析,可以明確腫瘤的生物學(xué)特性,

CTC 檢測(cè)主要在以下五個(gè)方面發(fā)揮作用:

早期輔助診斷:CTC 可作為無(wú)創(chuàng)檢測(cè)方法,可比臨床檢測(cè)更早發(fā)現(xiàn),為腫瘤輔助診斷提供了有力的依據(jù)。

治療效果評(píng)估:通過(guò)比較血液中 CTC 數(shù)量變化,可以檢測(cè)腫瘤的微小變化,實(shí)現(xiàn)無(wú)創(chuàng)便捷連續(xù)檢測(cè),輔助判斷治療效果,明確治療方案是否有效,

治后跟蹤隨訪:CTC 可用于預(yù)測(cè)轉(zhuǎn)移風(fēng)險(xiǎn)、生存期等,高于基線的 CTC 技術(shù)水平提示不良預(yù)后風(fēng)險(xiǎn)。

復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移監(jiān)測(cè):CTC 數(shù)量的升高是腫瘤復(fù)發(fā)的重要指標(biāo),監(jiān)測(cè) CTC 數(shù)量動(dòng)態(tài)變化可成為檢測(cè)腫瘤早期復(fù)發(fā)的指標(biāo)。

新興免疫治療靶點(diǎn):已有一些前沿科學(xué)研究嘗試將 CTC 作為實(shí)體腫瘤靶向治療的靶標(biāo)。同時(shí)越來(lái)越多的與腫瘤進(jìn)展相關(guān)的核酸及蛋白通過(guò) CTC 檢測(cè)發(fā)現(xiàn)。

CTC 實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)存在「瓶頸」

1. 基于抗體的捕獲技術(shù):抗體易受腫瘤異質(zhì)性影響,不同患者的捕獲效率差異顯著。

2. 基于物理特性的分離技術(shù):包括密度梯度離心、微流控芯片等。這些方法雖不依賴(lài)抗體,但受限于細(xì)胞大小、密度等參數(shù),對(duì)小型 CTC 或變形能力強(qiáng)的細(xì)胞捕獲率低。例如,濾膜法可能漏掉直徑小于 8 μm 的 CTC。

Genesis 循環(huán)腫瘤細(xì)胞捕手

在 CTC 技術(shù)不斷發(fā)展的背景下,伯樂(lè)生命科學(xué)推出了全新 Genesis System,憑借其專(zhuān)利技術(shù),為 CTC 捕獲和分析提供了全新的解決方案。

革新設(shè)計(jì):精準(zhǔn)捕獲與高純度分離

Genesis System 搭載專(zhuān)利 Celselect Slides?,革新液體活檢技術(shù)。采用 140,800 個(gè)獨(dú)立微腔室設(shè)計(jì),孔徑精準(zhǔn)控制在 8~30 μm,高效捕獲循環(huán)腫瘤細(xì)胞(CTCs)及 CTC簇,同時(shí)過(guò)濾紅細(xì)胞和小尺寸白細(xì)胞(< 8 μm)等干擾成分,為癌癥研究提供高純度樣本(圖 1&2)。

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圖 1. CTC 細(xì)胞捕獲原理

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圖 2. 不同細(xì)胞尺寸與 Celselect Slides 孔徑

靈活應(yīng)用:多組學(xué)分析的橋梁

捕獲的細(xì)胞可靈活應(yīng)用于多種下游分析,包括單細(xì)胞基因組學(xué)、數(shù)字 PCR、細(xì)胞培養(yǎng)等。

片上免疫熒光標(biāo)記可實(shí)現(xiàn) CTC 精準(zhǔn)計(jì)數(shù),同時(shí)支持測(cè)序(單細(xì)胞/批量)、FISH、流式細(xì)胞術(shù)等下游分析。

Genesis 系統(tǒng)的兩種使用路徑:

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智能軟件:一鍵優(yōu)化實(shí)驗(yàn)流程

Genesis System 配備獨(dú)家 Genesis Protocol Builder 軟件工具,可一鍵優(yōu)化實(shí)驗(yàn)參數(shù),包括試劑分配、泵壓調(diào)節(jié)和孵育時(shí)間。軟件支持自定義抗體標(biāo)記方案,適配多樣本類(lèi)型,同時(shí)實(shí)現(xiàn)本地化操作,安全高效。

兩大高效流程,一步到位

1. CTC 計(jì)數(shù)/免疫標(biāo)記流程:樣本固定后,通過(guò)自動(dòng)化捕獲和標(biāo)記,經(jīng)顯微鏡成像并結(jié)合 AI 分析生成報(bào)告。

2. 細(xì)胞富集流程:樣本稀釋后進(jìn)行靶向捕獲,細(xì)胞回收后可用于下游多組學(xué)分析。

為什么選擇 Genesis?

精準(zhǔn)尺寸篩選:8~30 μm 孔徑覆蓋 90% 以上癌種的 CTC,確保高靈敏度捕獲。

高活性細(xì)胞回收:支持體外培養(yǎng)與活體實(shí)驗(yàn),為后續(xù)研究提供可靠樣本。

全流程自動(dòng)化:節(jié)省 70% 人工操作時(shí)間,提升實(shí)驗(yàn)效率與重復(fù)性。

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如需了解更多關(guān)于 Genesis 循環(huán)腫瘤細(xì)胞捕手的信息,請(qǐng)聯(lián)系伯樂(lè)生命科學(xué)。

注:

1. 相關(guān)產(chǎn)品僅限科研使用,不作為臨床診斷。

2. Bio-Rad 是 Bio-Rad Laboratories, Inc. 在特定區(qū)域的商標(biāo)。

3. 本活動(dòng)的最終解釋權(quán)歸伯樂(lè)生命醫(yī)學(xué)產(chǎn)品(上海)有限公司。

內(nèi)容策劃:潘成

內(nèi)容審核:周育紅

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