水凝胶纳米纤维复合基底捕获循环肿瘤细胞的研究

• 作者: 丁丕 孙娜 曹翼 王志利 裴仁军 陈昌冲 高田
• 来源期刊: 分析化学
• 关键词: 循环肿瘤细胞 高效捕获 纳米结构 水凝胶抗粘附界面
• 年，卷（期）: 2019,（8）
• 所属期刊栏目: 研究报告
• 页码范围: 1162-1169
• 页数: 8页
• 字数: 5723字
• 语种: 中文
• DOI: 10.19756/j.issn.0253-3820.191304

摘要

循环肿瘤细胞(CTCs)检测被认为是一种极具发展前景的癌症液体活检技术.血液中CTCs数量非常稀少,因此,从血液中高效捕获高纯度、高活性的CTCs极具挑战.为提高CTCs捕获纯度,本研究通过自由基聚合反应在玻璃片表面修饰厚度约2.3μm的聚羧酸甜菜碱甲基丙烯酸甲酯(PCBMA)水凝胶,具有抗粘附作用,并提供一种类似细胞外基质的柔软界面.在水凝胶表面修饰抗上皮粘附分子(EpCAM)抗体后,对靶细胞的捕获效率仅约20％.为提高捕获效率,通过静电纺丝技术在水凝胶表面覆盖一层直径约200 nm的壳聚糖纳米纤维,使捕获基底具有纳米结构,最后引入EpCAM抗体作为亲和捕获分子用于特异性捕获EpCAM高表达的CTCs.实验结果表明,此水凝胶纳米纤维复合基底对靶细胞捕获效率可达85％,比平面水凝胶基底的捕获效率提高了4倍多;对阴性细胞的粘附率仅0.5％,并且97％的捕获细胞保持活性.对模拟病人样本中少量靶细胞的捕获效率可达79.9％.本研究所发展的捕获基底通过亲和捕获分子、 抗粘附水凝胶和纳米纤维结构的协同作用实现了对CTCs的高效率捕获.