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纳米新武器:排查早期肺癌只需一滴血

以后,诊断早期肺癌可能只需患者的一滴血。近日,南京邮电大学汪联辉教授入选国家最新一批“长江学者奖励计划”,成为长江学者特聘教授人选。他于2011年联合中科院等单位申报的“基于纳米技术的肺癌早期检测研究”国家重大科学研究计划项目(973项目)已取得阶段性成果。

现阶段,癌症排查主要依赖正电子发射计算机断层扫描(PET),需将带有正电子同位素标记的药物由静脉注入人体,再接受仪器检测。但PET检查费用高昂,且准确率仅为30%–40%。汪联辉团队的联合研究将纳米技术、芯片技术、量子点等生物光电子领域技术整合,开发出一种纳米生物传感器,用于癌症早期筛查,有望提高准确率并大幅降低成本。

纳米生物传感器的核心元件仅有指甲盖大小,内部包含量子点、微流控芯片、捕获探针和识别探针等。其中,关键材料量子点是一种纳米发光材料,已广泛用于纸币防伪。与传统有机染剂制成的医用检测发光材料相比,量子点的荧光持续时间更长、变化更丰富:其作用时间是有机染剂的100倍,且同一个蛋白质分子可结合多个不同颜色的量子点,形成独特的彩虹标记,从而显著提高检测精确度。

“血清中含有数万种物质,捕获探针像抓手一样先抓住血清中待检测的蛋白;接着,带有量子点的识别探针进行特异性识别;最后,附着在探针上的肿瘤标志物在紫外线照射下现出原形。”汪联辉解释道。

肺癌是全球癌症死亡率最高的类型,仅10%的三期患者可治愈。研究表明,早期肺癌的治愈率可达85%。汪联辉指出:“肺癌不是不能治,只是发现得太晚没法治。”若该检测应用于临床,肿瘤检测准确率有望从30%跃升至85%,配备荧光显微镜的普通门诊即可实现癌症排查,人均检查费用不到100元。

目前,该项目正与国内顶尖肿瘤医院——复旦大学附属中山医院和天津医科大学肿瘤医院合作推进。

(责任编辑:泉水)