长江日报讯(记者杨佳峰 通讯员王俊芳)“10分钟便可识别子宫内膜癌。”3月28日,在九州·(中国区)体育官方网站,JZ SPORTS(武汉)生物地质与环境地质国家重点实验室,娄筱叮教授用镊子拿着4平方厘米大小的芯片告诉长江日报记者,芯片上的检测探针可以轻松地“抓取”蛋白质,检测时间从5天缩短至10分钟,检测精度也上升3个量级。
“目前,检测样机已经进入组装尾声。”娄筱叮教授边介绍边演示,手持移液枪,向芯片上加入20微升的样品,肿瘤相关的蛋白质信息就会显示出来,实现10分钟快速识别子宫内膜癌,而一般情况下诊断子宫内膜癌需要血液生化检查、肿瘤标志物检查、影像学检查、子宫内膜活检和细胞学检查等一系列的处理步骤,需要5天时间来确保准确性。
在娄筱叮的检测样机中,探针和芯片是主要组成部分,也是检测样机的核心技术。她创新性地提出绕开传统检测的繁琐环节,将穿膜—识别—输出一体化检测技术作为科研目标,相较于传统检测步骤大为缩短。
这个清明节,娄筱叮最想把“10分钟识别癌细胞”的科研突破告诉母亲。“2017年母亲因为癌症去世,就是没有早发现。”娄筱叮告诉记者,她的丈夫是武汉三甲医院的妇产科专家。丈夫给她传递了很多信息——很多年轻女性罹患妇科癌症,没有及时发现而丧失治疗时机,而且患癌年龄越来越早。尤其是子宫内膜癌,是妇科高发的恶性肿瘤,我国每年有20万新发病例。
一直耕耘在分析化学基础研究领域的娄筱叮,2018年开始专注于妇科癌症的早期发现的研究。她了解到,过去临床上缺乏有效的子宫内膜癌早期筛查方法,常规的病理学筛查需要利用刮匙深入脏器进行有损取样,这不仅会令受检者经历难以忍受的痛苦,还有可能在采样过程中“刮不到”“取不准”。
经过5年努力,去年底娄筱叮研发了一种高灵敏高特异性探针,用探针“抓取”蛋白质,让蛋白质细胞“说话”——“看得到的数字,如同能够看清人的五官”。娄筱叮通过研发的检测芯片读懂细胞“语言”,检测精度比传统检测的灵敏度高了3个数量级。
“快速检测可以让更多的患者得到及时的诊断与治疗。”娄筱叮表示,传统子宫内膜癌检测方法可能在设备和操作上成本较低,但在时间和劳动力上的成本较高。而现在她开发的新型生物传感检测技术,虽然初期投资可能较高,但更适合大规模检测,每次成本不过几十元。
目前,芯片和探针都是娄筱叮团队自主研发,拥有自主知识产权,争取5年后检测样机能进入临床。
链接:长江日报 - 小小芯片只需10分钟可识癌细胞 (cjn.cn)
(原载《长江日报》2024年4月6日)