在國家自然科學(xué)基金委,、科技部和中國科學(xué)院的支持下,,中科院化學(xué)研究所有機(jī)固體院重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室研究人員制備出一種新型癌細(xì)胞靶向識(shí)別的生物粘附界面,通過與國家納米科學(xué)中心研究人員合作,,實(shí)現(xiàn)了對(duì)目標(biāo)癌變淋巴細(xì)胞的高效率捕獲及釋放,。相關(guān)研究結(jié)果發(fā)表在近期的國際著名期刊《先進(jìn)材料》上,并被選為封面論文進(jìn)行了專門介紹。
細(xì)胞與材料表面的相互作用是生物界面,、材料,、醫(yī)藥等領(lǐng)域最為重要的科學(xué)問題之一。近期,,相比于傳統(tǒng)的二維平面,,三維結(jié)構(gòu)表面因其與真實(shí)生理環(huán)境更為接近而受到了研究者的廣泛關(guān)注。在前期工作中,,研究人員發(fā)現(xiàn)了三維納米基底可以有效提高血液中循環(huán)腫瘤細(xì)胞的捕獲效率,,并與美國加州大學(xué)醫(yī)學(xué)院的研究人員合作,成功對(duì)病人血液樣本進(jìn)行了循環(huán)腫瘤細(xì)胞的分離與檢測,。
在此基礎(chǔ)上,,他們?cè)谕ㄟ^化學(xué)腐蝕得到的硅納米線陣列基底上,修飾了可以對(duì)癌變淋巴細(xì)胞產(chǎn)生特異性吸附的核酸適配體,。由于分子識(shí)別與結(jié)構(gòu)識(shí)別的協(xié)同效應(yīng),實(shí)現(xiàn)了對(duì)目標(biāo)淋巴細(xì)胞的高效率捕獲,,其捕獲效率高于傳統(tǒng)二維材料兩個(gè)數(shù)量級(jí),。另外,只需利用核酸外切酶切斷核酸適配體單鏈分子,,捕獲的細(xì)胞便可有效釋放,,避免了傳統(tǒng)去粘附過程中胰酶對(duì)細(xì)胞的傷害。
該研究在《先進(jìn)材料》上發(fā)表后,,被Wiley出版社的Material view of China等報(bào)道,。這種新型芯片提供了一個(gè)“高捕獲易釋放”的細(xì)胞檢測平臺(tái),在細(xì)胞基的重大疾病診斷,,如HIV檢測,、癌癥檢測、干細(xì)胞分離等領(lǐng)域具有巨大的應(yīng)用前景,。最近,,研究人員還應(yīng)邀為Science Publishers出版的納米醫(yī)學(xué)專著撰寫章節(jié),相關(guān)醫(yī)療器械的研發(fā)將推進(jìn)癌癥研究的發(fā)展,。