【重磅】32岁科学家发明血液癌细胞“透析”技术,真是神了!

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分类 科研
来源 奇点网

癌症是世界上最致命的疾病之一,尽管人类已经为之奋战数十年,并取得了较大的进展,但在癌症防治的临床应用上,仍缺少切实有效的新方法。

今年《麻省理工学院技术评论》评选出的亚洲35位35岁以下科技创新精英(TR35)中,有一位叫Majid Ebrahimi Warkiani获奖者,他研发的新技术将为癌症的诊断和治疗带来新的希望。

Warkiani今年32岁,目前是澳大利亚世界顶尖研究型学府新南威尔士大学(UNSW)的助理教授,他还是UNSW纳米医学中心的项目负责人。

Warkiani的新技术叫“透析癌症”(dialysis for cancer),利用这一技术不仅可以发现早期的癌症,评价癌症的治疗效果,以及对癌症的发展做出判断(即所谓的预后);更重要的是,这项技术还有治疗的作用。这种治疗方法简单易懂,就是直接滤掉血液中的癌细胞,延缓甚至阻止癌症的扩散转移。

一直以来,癌症死亡率居高不下的最主要原因就是癌症的扩散转移。当癌组织成长到一定的程度时,癌细胞会进入癌组织中的血管,成为循环肿瘤细胞(CTCs),这些CTC在寻找到合适的新居所之后,便进入该组织定居。这就是为什么很多人最开始得的是胃癌,最后变成肝癌、肺癌、骨癌,甚至脑癌。实际上目前的放化疗手段也仅仅是将体内的癌细胞控制在一个较低的水平,并不能彻底清除体内的癌细胞。而据Warkiani介绍,“透析癌症”技术可以除掉血液中95%的癌细胞。表明该技术在提高癌症治疗质量,抑制癌症转移方面有巨大应用价值。

癌细胞之所以成为癌细胞,是因为它与人体正常细胞之间存在巨大的差异,例如,形态千奇百怪、个头较大等。Warkiani研究团队正是利用了癌细胞的这一特点,历时4年打造了“透析癌症”技术。

Warkiani利用流体动力学原理,设计出一种生物芯片,当血液以一定的速度经过芯片时,体积相对较大的癌细胞会进入泳道的上面的小分支,而正常的人体血细胞则进入芯片下端的大分支,如此一来癌细胞和正常细胞就可以被快速分开。

实际上在研发初期,Warkiani只是想开发出一种质优价廉的新型“体液活检”诊断技术。因为Warkiani发现,对于肿瘤患者而言,他们为了监测肿瘤的发展动向,需要定期做各种扫描,甚至是组织活检,这些扫描或者活检动辄数百美元;另外,这些检查要么很难直接了解到患者身体内部变化,要么让患者苦不堪言,同时还要承担手术风险。因此,相较于这些大检查,Warkiani研发的新型“体液活检”技术,不仅是微创,而且价格低廉,据Warkiani预测,使用该芯片的检测费用在50~100美元之间。

Warkiani研发的这项技术由Clearbridge BioMedics商业运作,目前已经开始在美国、英国和澳大利亚开始临床试验。例如,布里斯班的亚历山大公主医院在开展乳腺癌和前列腺癌的试验,澳大利亚第四大城市珀斯在开展黑色素瘤的试验,南澳大利亚大学在开展结肠直肠癌的试验,悉尼利物浦医院的英厄姆研究所在开展胶质母细胞瘤和头颈部肿瘤的试验。

从上面的试验内容不难看出,Warkiani研发的检测芯片适用的癌症种类多样,实际上,从原理上讲这种技术几乎适用于所有癌症种类。

事情到这里还没有完,要不然治疗的应用就不会诞生了。话说,有一次Warkiani在和跟新加坡的同事交流时,同事的一个小小提议,让Warkiani萌发了扩大检测芯片体积的想法,让大量的血液可以连续通过芯片,这样就把检测芯片变成治疗芯片。目前实验室的研发已经完成了,Warkiani在接受媒体采访时说,“我们的研究表明,这项技术可以处理大量的血液,而且可以有效的清除血液里的癌细胞,这将是癌症治疗的一场革命,患者可以随时‘透析’掉血液中的癌细胞”。

 

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