近期，皇冠苏州纳米技术与纳米仿生研究所研究员裴仁军带领研究团队，利用单宁酸（TA）与铁离子的配位作用，制备了功能化四氧化三铁磁性纳米颗粒，并成功从8种癌症病人的血液样品中检测到循环肿瘤细胞（CTCs）。日前，相关研究成果发表于美国化学学会期刊《应用材料与界面》ACS Applied Materials & Interfaces。

　　此前，裴仁军团队与加利福尼亚大学研究团队合作，整合点击化学反应、多抗体“鸡尾酒”、纳米结构基底、微流控“混沌混合器”等技术优势，建立了一种基于肿瘤细胞外囊泡（EVs）的肝癌早期诊断方法。相关研究成果2020年9月发表于《自然·通讯》Nature Communications。

　　谈及这两项成果，裴仁军介绍，液体活检作为一种新兴的肿瘤诊断技术，因其无创、敏感度高、操作便捷等优势受到人们的广泛关注。目前液体活检所使用的标记物主要包括循环肿瘤细胞（CTCs）、细胞外囊泡（EVs）和循环肿瘤DNA（ctDNA）三种。CTCs是一类从肿瘤部位脱落进入外周血液循环系统的癌细胞。EVs是由细胞产生的纳米级囊泡，其中包含DNA、蛋白质、信使RNA、非编码RNA等成分。ctDNA是肿瘤细胞凋亡后DNA释放进入循环系统，主要以DNA蛋白质复合物或游离DNA形式存在。

　　已有的研究表明，这些标志物在肿瘤的诊断、复发、转移、治疗效果评估、用药指导及预后等方面发挥着重要作用。但是其应用仍需要解决很多难题，例如CTCs在癌症病人血液中的数量十分稀少，而基于一种肿瘤标志物的CTCs分离技术也会增加漏检。目前普遍采用超高速离心法、免疫磁珠法以及柱层析法方法获得EVs，这些方法分离得到的样本普遍存在着较多的非肿瘤来源的EVs，从而对肿瘤的检测信号造成干扰。

　　为了解决上述问题，裴仁军研究团队将单宁酸（TA）溶液与磁性纳米颗粒（MNPs）在室温进行反应制备功能化磁性纳米颗粒，建立了一种广谱性从患者血液样本中分离异质性CTCs方法，从8种癌症病人1毫升血液中捕获到1～10个CTC。

　　另外，裴仁军研究团队与加利福尼亚大学研究团队合作，利用肝细胞癌特异的三种抗体作为亲和分子，通过四嗪与反式环辛烯（TCO）之间的生物正交点击反应，实现肝细胞癌来源EVs的高效、高纯度分离，然后利用微滴式数字PCR（ddPCR）技术对选定的10基因组合对临床血浆样本的诊断进行验证。裴仁军表示，该研究提供了一种肝癌细胞EVs纯化系统，并对肝癌细胞特异性的mRNA转录进行数字评分，能够准确区分肝癌患者与无癌症和其它恶性肿瘤患者。（来源：中国科学报 沈春蕾）

　　相关论文信息：https://doi.org/10.1021/acsami.0c20916