左：李群顧（Li-Qun Gu）,，右：Michael-Wang醫(yī)學(xué)博士（圖片來源：密蘇里大學(xué)醫(yī)學(xué)院）
當(dāng)肺癌發(fā)生后，在被確診發(fā)現(xiàn)之前就常常已經(jīng)發(fā)展到惡性程度更高（侵襲性更強(qiáng)）的階段,。美國密蘇里大學(xué)生物工程和醫(yī)療科學(xué)家在Nature Nanotechnology上發(fā)表文章稱他們最新研究成果發(fā)現(xiàn)可以為肺癌診斷提供更早的預(yù)警信號,。
越早檢測確診肺癌，越可以挽救患者生命,，但目前還沒有行之有效的肺癌篩選檢測方法,。病理解剖學(xué)助理教授Michael-Wang醫(yī)學(xué)博士，作為文章的通信作者說：“我們已經(jīng)開發(fā)出敏感度很高的技術(shù),，該技術(shù)能檢測出肺癌患者當(dāng)前血液中的一個特定的分子類型的”,。
全球范圍內(nèi)以及在美國，肺癌都是癌癥引發(fā)死亡的最常見的腫瘤類型,。2011年,，在美國，超過221,000人被新診斷為肺癌患者,，有超過155,000的人死于肺癌,。
研究人員檢測了血漿樣本中一個特定的小核糖核酸（微小RNA）分子的變化，microRNA往往在肺癌患者中升高,?？茖W(xué)家們將血漿提取物通過基于特定蛋白質(zhì)涉及的納米孔薄膜，薄膜上的小孔大小只允許單分子通過,。研究人員在納米孔上施加離子電流,，檢測了當(dāng)前肺癌患者microRNA分子的變化。
生物工程副教授以及文章的通信作者李群顧博士說：“當(dāng)前檢測到的microRNA改變,，可以作為肺癌單個信號標(biāo)志或與是生物標(biāo)記物”,。他說：“我們新的納米孔傳感器在選擇性以及靈敏性上都足以檢測肺癌患者血漿樣品中單個分子microRNA水平上的變化”。
“盡管已經(jīng)有許多研究型實(shí)驗(yàn)室將重點(diǎn)放在了納米孔的應(yīng)用上,，但將納米孔技術(shù)用于檢測肺癌還是第一次,，李群顧博士表示：“將來，這項(xiàng)技術(shù)可能被用來檢測其他癌癥類型以及血液中存在特定DNA或RNA的疾病,。”(生物谷 Bioon.com)
doi:10.1038/nnano.2011.147
PMC:
PMID:
Nanopore-based detection of circulating microRNAs in lung cancer patients
Yong Wang, Dali Zheng, Qiulin Tan, Michael X. Wang, Li-Qun Gu.
MicroRNAs are short RNA molecules that regulate gene expression, and have been investigated as potential biomarkers because their expression levels are correlated with various diseases. However, detecting microRNAs in the bloodstream remains difficult because current methods are not sufficiently selective or sensitive. Here, we show that a nanopore sensor based on the α-haemolysin protein can selectively detect microRNAs at the single molecular level in plasma samples from lung cancer patients without the need for labels or amplification of the microRNA. The sensor, which uses a programmable oligonucleotide probe to generate a target-specific signature signal, can quantify subpicomolar levels of cancer-associated microRNAs and can distinguish single-nucleotide differences between microRNA family members. This approach is potentially useful for quantitative microRNA detection, the discovery of disease markers and non-invasive early diagnosis of cancer.
