癌癥研究是醫學研究領域的皇冠明珠,同時也是生物材料研究的母題。Nature Genetics 和 Nature Medicine 曾聯合發表了「Nature Milestones in Cancer」一文,總結了 21 世紀以來,20 年來癌癥研究旅程中的 14 個重要的里程碑事件,以展示在理解癌癥和開發新療法方面取得的重大進展。
近幾十年來,癌癥研究在腫瘤遺傳學、表觀遺傳學畸變及全基因組測序等領域取得重大突破,推動了新療法的快速發展。與此同時,循環腫瘤細胞(CTCs)的發現揭示了癌細胞通過血流擴散的特性,為癌癥的早期診斷和治療監測開辟了新途徑。
2004 年,Cristofanilli 等利用 CellSearch 技術首次證實 CTCs 計數在癌癥患者預后分層中的臨床意義。此后,研究者通過檢測 CTCs 中的腫瘤相關突變,進一步鑒定血液中的腫瘤衍生物質。2014 年,Bettegowda 等對 14 種不同來源癌癥患者的血液分析表明,癌細胞和癌癥衍生的 DNA 可在疾病發展的任何階段進入血液。這些研究推動了液體活檢技術在預測疾病復發、監測耐藥突變等臨床應用中的使用,也使得 CTC 成為腫瘤學領域的研究熱點。
CTC 的核心價值在于兩方面:
早發性:CTC 的出現往往早于臨床癥狀的顯現,甚至早于影像學檢測到的轉移病灶。檢測 CTC 可實現早期預警和診斷,實時監測腫瘤的動態變化,及時反映治療效果和疾病進展。
特異性:CTC 攜帶了腫瘤原發灶或轉移灶的特異性標志物和基因突變信息。通過對 CTC 的表型、基因組學和蛋白質組學分析,可以明確腫瘤的生物學特性,
CTC 檢測主要在以下五個方面發揮作用:
早期輔助診斷:CTC 可作為無創檢測方法,可比臨床檢測更早發現,為腫瘤輔助診斷提供了有力的依據。
治療效果評估:通過比較血液中 CTC 數量變化,可以檢測腫瘤的微小變化,實現無創便捷連續檢測,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 可用于預測轉移風險、生存期等,高于基線的 CTC 技術水平提示不良預后風險。
復發轉移監測:CTC 數量的升高是腫瘤復發的重要指標,監測 CTC 數量動態變化可成為檢測腫瘤早期復發的指標。
新興免疫治療靶點:已有一些前沿科學研究嘗試將 CTC 作為實體腫瘤靶向治療的靶標。同時越來越多的與腫瘤進展相關的核酸及蛋白通過 CTC 檢測發現。
CTC 實驗室檢測存在「瓶頸」
1. 基于抗體的捕獲技術:抗體易受腫瘤異質性影響,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:包括密度梯度離心、微流控芯片等。這些方法雖不依賴抗體,但受限于細胞大小、密度等參數,對小型 CTC 或變形能力強的細胞捕獲率低。例如,濾膜法可能漏掉直徑小于 8 μm 的 CTC。
Genesis 循環腫瘤細胞捕手
在 CTC 技術不斷發展的背景下,伯樂生命科學推出了全新 Genesis System,憑借其專利技術,為 CTC 捕獲和分析提供了全新的解決方案。
革新設計:精準捕獲與高純度分離
Genesis System 搭載專利 Celselect Slides?,革新液體活檢技術。采用 140,800 個獨立微腔室設計,孔徑精準控制在 8~30 μm,高效捕獲循環腫瘤細胞(CTCs)及 CTC簇,同時過濾紅細胞和小尺寸白細胞(< 8 μm)等干擾成分,為癌癥研究提供高純度樣本(圖 1&2)。
圖 1. CTC 細胞捕獲原理
圖 2. 不同細胞尺寸與 Celselect Slides 孔徑
靈活應用:多組學分析的橋梁
捕獲的細胞可靈活應用于多種下游分析,包括單細胞基因組學、數字 PCR、細胞培養等。
片上免疫熒光標記可實現 CTC 精準計數,同時支持測序(單細胞/批量)、FISH、流式細胞術等下游分析。
Genesis 系統的兩種使用路徑:
智能軟件:一鍵優化實驗流程
Genesis System 配備獨家 Genesis Protocol Builder 軟件工具,可一鍵優化實驗參數,包括試劑分配、泵壓調節和孵育時間。軟件支持自定義抗體標記方案,適配多樣本類型,同時實現本地化操作,安全高效。
兩大高效流程,一步到位
1. CTC 計數/免疫標記流程:樣本固定后,通過自動化捕獲和標記,經顯微鏡成像并結合 AI 分析生成報告。
2. 細胞富集流程:樣本稀釋后進行靶向捕獲,細胞回收后可用于下游多組學分析。
為什么選擇 Genesis?
精準尺寸篩選:8~30 μm 孔徑覆蓋 90% 以上癌種的 CTC,確保高靈敏度捕獲。
高活性細胞回收:支持體外培養與活體實驗,為后續研究提供可靠樣本。
全流程自動化:節省 70% 人工操作時間,提升實驗效率與重復性。
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如需了解更多關于 Genesis 循環腫瘤細胞捕手的信息,請聯系伯樂生命科學。
注:
1. 相關產品僅限科研使用,不作為臨床診斷。
2. Bio-Rad 是 Bio-Rad Laboratories, Inc. 在特定區域的商標。
3. 本活動的最終解釋權歸伯樂生命醫學產品(上海)有限公司。
內容策劃:潘成
內容審核:周育紅
題圖來源:圖蟲創意
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