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尿液检测通过使用纳米线捕获癌症DNA来识别脑肿瘤

本站发布时间:2023-11-20 17:25:36

日本名古屋大学的农业研究人员开发了从尿液中采集和释放电线表面游离细胞DNA(cfDNA)的技术通过提取该DNA,他们能够成功地检测到IDH1突变,即肿瘤的遗传变异,属于脑肿瘤类型他们的发现提高了癌症检测的有效性他们在《生物传感器与生物电子学》杂志上发表了研究结果

只有在出现大量症状后才对脑脊髓炎进行检查,例如对肝脏的分析但即使他们被检测到了,他们也很难通过手术切除在这些肿瘤中,有一些是胶质瘤该装置的平均使用寿命为12-18个月因此,对于有存活率的患者,早期检测是必要的

如果任何患者都有常规的体检,他们会给尿液样本,这些样本可以有效地用于寻找脑肿瘤的证据脑肿瘤的一个特征是DNA的存在,这是一种从肿瘤中释放出来的小DNA颗粒,它是一种年轻的肿瘤,并处理一些受损的肿瘤通常情况下,宿主的cfDNA会清除巨噬细胞,但在癌细胞的情况下,细胞会迅速存活,因为剩余的cfDNA过多,而cfDNA会被分泌到海洋中

研究小组成员TakaoYasui教授说:“检测这些细胞作为一种非侵入性的检查癌症的方法已经得到了美国食品药品监督管理局的批准,用于癌症筛查、诊断、预后和监测癌症进展和治疗反应。”“然而,一个主要的瓶颈是缺乏从尿液中有效分离脱氧核糖核酸的技术,因为排泄的脱氧核糖核酸可能短、碎片化和低浓度。”

为了解决这个问题,工程研究生院的TakaoYasui教授、YoshinobuBaba教授和HiromiTakahashi研究员,以及名古屋大学未来社会创新研究所的AtsushiNatsum教授,与东京大学的TakeshiYanagidaf教授和KingMongkut理工学院的SakonRahong副教授合作泰国的德拉邦使用锌氧化物(ZnO)纳米线表面的捕获和释放方法从胶质瘤中捕获脱氧核糖核酸和提取细胞

ZnO会导致水分子吸附在ZnO纳米线表面这些小分子与样品中的任何cfDNA形成氢键结合的cfDNA可以被清除,使研究人员能够分离出四个不同数量的样本

他们的技术取得了巨大成功Yasuisaid说:“我们成功地分离出了传统的cfDNA,这与传统方法相比非常困难。”“尽管在之前的实验中,我们发现我们的纳米线可以捕获我们在样本中发现的癌细胞外囊泡;令人惊讶的是,使用类似的技术捕获了fDNA。当我们提取了fDNA时,我们检测到了IDH1突变,这是导致肿瘤的特征性遗传突变。这对我们来说很令人兴奋,因为这是第一份从金样本中检测到IDH1突变的报告。”5ml“.

”这项研究克服了化学、生物、医学和纳米技术等现有方法的不足,为DNA的临床分析提供了一种最先进的方法,特别是一种有助于早期诊断癌症的分析工具尽管我们发现了肿瘤,但这种方法为检测肿瘤突变打开了新的可能性如果我们知道要寻找的突变类型,我们可以应用您的技术来检测其他类型的肿瘤,特别是检测传统方法无法解决的肿瘤”


来源:

Materials provided by
Nagoya University.
注明: Content may be edited for style and length.


参考:

  1. Hiromi Takahashi, Takao Yasui, Masaki Hirano, Keiko Shinjo, Yusuke Miyazaki, Wataru Shinoda, Takeshi Hasegawa, Atsushi Natsume, Yotaro Kitano, Mikiko Ida, Min Zhang, Taisuke Shimada, Piyawan Paisrisarn, Zetao Zhu, Fumiharu Ohka, Kosuke Aoki, Sakon Rahong, Kazuki Nagashima, Takeshi Yanagida, Yoshinobu Baba.
    Mutation detection of urinary cell-free DNA via catch-and-release isolation on nanowires for liquid biopsy. Biosensors and Bioelectronics, 2023; 234: 115318 DOI: 10.1016/j.bios.2023.115318

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