SPR技术在癌症检测中的应用

2023-08-02

  基于表⾯等离⼦体共振(SPR)的⽣物检测⽅法可以提供对⽬标⽣物分析细胞的⽆标记检测,具有许多优点(例如,低成本、灵 敏度⾼、⽆需标记和可重复性及准确性)。

  癌症是最突出的全球健康问题之⼀,也是全球发病和死亡的主要原因。因此,迫切需要可靠、⼀致、精确且经过验证的癌症⽣物标志物。基于⽣物标志物的肿瘤检测对于提⾼分⼦⽔平的疾病知识以及早期检测和监测癌症具有很⼤的希望。与传统⽅法相⽐,表⾯等离⼦共振 (SPR) 可以快速 且侵⼊性较⼩地筛查各种循环指标,例如循环肿瘤 DNA (ctDNA)、 微⼩RNA (miRNA)、循环肿瘤细胞 (CTC)、脂质和蛋⽩质。SPR技 术具有多项优点,是⽣物标记物即时鉴定的特别有益的选择。⽬前 SPR在诊断各种癌症类型:肺癌、乳腺癌、前列腺癌和卵巢癌等⽅ ⾯都有不错的表现。 

  2022 年按性别划分的⼗⼤主要癌症和死亡率(美国)癌症是由于各种基因的表达和状态变化⽽导致的疾病,其会不受控制的⽣⻓,这些基因赋予⽣发细胞和体细胞⽣存益处和不受限制的增殖能⼒。每年,世界上有超过 1100 万⼈受到癌症的影响。2022年,美国癌症发病总数预计为 1,918,030 例,癌症相关 死亡⼈数为609,360 例。

  ⽣物标志物对于癌症诊断、预 后、患者评估和治疗选择⾄关重要,⽬前⽤于⽣物素标志物检测的技术⼿段有PCR,细胞流式和质谱等。⽬前⽤于⽣物标志物检测的技术⼿段与其他检测⽅法相⽐,SPR具有显着的优势。它可以检测透明和有⾊样本,因为材料的浊度不会改变其传感⼒。基于SPR的传感器可以有效地确认⽣物体液(例如⾎液、尿液、唾液或⾎浆)中是否存在低浓度的⽬标⽣物分⼦。通过NGS、PCR和ELISA⽅法可以获得⾼度敏感和特异的测试结果,⽤于癌症诊断。然⽽,传统技术繁琐、涉及多步骤样品制备且耗时。与传统⽅法相⽐,SPR传感器更具有优势。可以兼顾检测时间和灵敏度。SPR检测已被证明能够有效地以诊断⽬的所需的灵敏度⽔平检测临床分⼦。已经有部分SPR 检测出版物包含了对临床标本的评估。这些发现表明临床诊断 SPR 检测领域取得了重⼤进展。