MIT科學家開發納米粒子尿液測試可診斷癌症並確定其位置
據外媒New Atlas報導,麻省理工學院(MIT)的研究人員已經開發出了納米粒子,可以通過尿液測試來揭示癌症,並在後續工作中準確定位其在體內的位置。癌症發現得越早,對病人的治療效果越好。現在,MIT的研究人員開發了一種新的診斷系統,可以作為一種簡單的尿液測試來檢測癌症的存在,如果呈現陽性結果,後續測試可以定位它在身體中的位置。
MIT的系統是圍繞著一種特別設計的納米粒子建立的,如果一個人患有癌症,它可以在尿液中產生“合成生物標誌物”,而且在以前的測試中,它被證明在這項工作上很有希望。但問題是,它無法知道腫瘤在身體的哪個部位。現在,該團隊已經增加了這項功能。
納米粒子檢測癌症的方法是相當聰明的。為了逃離它們的起源點並擴散到整個身體,許多癌症使用稱為蛋白酶的酶來切割細胞外基質中的蛋白質。診斷用的納米粒子表面塗有肽,這些肽也能被這些蛋白酶切開,所以如果某處有腫瘤存在,納米粒子在到達尿液時就會留下它們遭遇的“傷痕”。
知道是否患有癌症和知道它在哪裡是兩個非常不同的問題,因此為了幫助回答第二個問題,該團隊調整了納米粒子的配方。他們添加了一種肽,這種肽被酸性環境所吸引,就像腫瘤在自身周圍產生的那些環境一樣,這意味著納米粒子傾向於聚集在癌症周圍。他們還添加了銅-64,一種在PET成像下發光的放射性示踪劑。
這意味著納米粒子將聚集在腫瘤部位,並在PET掃描下清晰可見。該團隊說,這種方法使腫瘤比常用的PET示踪劑更突出,後者還能使心臟等器官發出強烈的光芒,並可能沖掉附近的任何癌症信號。
該團隊在患有轉移性結腸癌的小鼠身上測試了這些顆粒,並能夠跟踪它們對化療的反應。從長遠來看,如果它被用於人類,研究人員設想該測試將成為年度健康檢查的一部分。
該研究的主要作者Sangeeta Bhatia說:“每年你都可以進行一次尿液測試,作為一般檢查的一部分。只有當尿檢結果呈陽性時,你才會進行成像研究,然後找出信號的來源。我們在科學上還有很多工作要做,但從長遠來看,這就是我們想去的地方。”
這項研究發表在《自然材料》雜誌上。