德国两院院士：在癌细胞转移前捕获它们

许多肿瘤都会扩散：单个癌细胞随着血流通过全身，直到在新的组织中定植。这样，即使在主肿瘤治疗成功后，也可能形成转移。在早期阶段，我们很难在血液中检测到癌细胞：每十亿个健康细胞中才会遇到约1个恶性肿瘤细胞。现在，德国卡尔斯鲁厄理工学院（KIT）和明斯特大学纳米技术中心（CeNTech）的研究人员，与德国Hamburg-Eppendorf 大学医学中心合作，开发出了一种临床诊断法，能够可靠的检测和分离血液样本中的单个癌细胞。相关研究结果发表在最近的Nature子刊《Scientific Reports 》。

KIT纳米技术研究所（INT）主任、明斯特大学物理研究所主席、纳米技术中心主任、德国两院院士Harald Fuchs解释说：“在疾病早期检测血液中的癌细胞比较困难，因为癌细胞的浓度是非常小的。我们如同大海捞针。”从血液中提取的肿瘤细胞的数量，可让研究人员得出关于“治疗的成功和疾病未来的进程”的结论。细胞的遗传分析，可治疗方法适用于治疗的癌症类型。

Michael Hirtz说：“采用我们的方法，我们达到了很高的命中率：提取的细胞中有超过百分之85是癌细胞。此外，我们可以取出完好无损的可疑细胞，并更详细地研究它们。”患者血液样本的医学测验是由Hamburg-Eppendorf大学医学中心的Klaus Pantel团队进行的。此外，新开发的方法可以被转移到所有应用中，在这些应用当中，血液或其他体液中的稀有细胞必须被分离出来。

新方法的主要组成部分是一个微阵列平台。借助于聚合物笔平板印刷术，研究人员用一个塑料模具在表面上产生一个细微的结构。靶细胞粘附于这些结构。被调查的血液样本被注入到穿过平台的一个平坦的微通道。随着最大数目的靶细胞接触到该阵列，通道上方一种鱼骨状的结构可搅动流过的液体。Hirtz这样解释原理：“当肿瘤细胞根据钥匙-锁原理停靠到拟定的位置后，剩余的细胞只是被冲走。”为了防止该阵列（即锁）必须被交换，科学家们给所有靶细胞提供了一个一般的锁：生物素维他命。这种维他命，通过特定的抗体，提前结合到靶细胞的表面。

Harald Fuchs强调说：“我们的概念仍然处于发展阶段，因此，没有完全优化。然而，它的灵敏度，已经部分超过了已知的标准方法。此外，对细胞进行精良的医学诊断，也是有利的。”目前，研究人员正在致力于一种可在医院使用的原型方法。为此，他们在这个“概念证明”项目里，获得了欧洲研究委员会的资助支持。

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注：Harald Fuchs教授是纳米科技领域世界知名专家，是德国科学院院士、德国工程院院士、欧洲科学院院士以及发展中国家科学院院士。Harald Fuchs教授在Nature, Science等国际顶级学术期刊共发表论文400余篇，做了250次邀请报告，共同撰写15本著作，拥有33项专利申请。由于Harald Fuchs教授在纳米技术研究上的杰出贡献，1994年曾获“菲利普莫里斯奖（Philip-Morris-Research Prize）”，2001年获明斯特科学和经济创新奖（Innovation Award Münsterland for Science and Economy），2009年获德国联邦十字勋章（Federal Cross of Merit）和奥地利分析化学协会颁发的Emich Plaque奖。

（转化医学网360zhyx.com）