早期胰腺癌檢測有方法了,不僅靈敏且價格低至0.01美元

·研究結果顯示,納米傳感器識別健康個體的準確率是98%,識別胰腺癌患者的準確率是73%,並始終能夠區分癌症患者和其他胰腺疾病患者。研究人員表示,這種納米傳感器的成本非常低——每次檢測大約0.01美元,這意味着它可以在農村或資源匱乏的地區使用。

胰腺癌是一種極其兇險的惡性腫瘤類型,因發展迅速和極低的五年生存率,被稱爲“癌中之王”。現在,研究人員開發出了一種簡單的血液檢測方法,可以在胰腺癌擴散到身體其他部位之前檢測出該疾病。該檢測方法可用於常規篩查,以提高胰腺癌的低存活率,相關研究結果於當地時間2025年2月12日發表在《科學-轉化醫學》(Science Translational Medicine)上。

胰腺癌早期通常不會出現可識別的症狀,並且在轉移和擴散之前無法檢測到,因此難以治療。截至目前,尚無任何可靠的、經監管機構批准的檢測方法可檢測早期胰腺癌,研究人員也缺乏可用於開發新型檢測法的生物標誌物。2022年,全球約有46.7萬人死於該疾病。

波蘭俄勒岡健康與科學大學(Oregon Health & Science University)的分子生物學家Jared Fischer及其同事的方法是檢測蛋白酶,這種酶能夠分解蛋白質,在腫瘤中活躍。他們特別關注基質金屬蛋白酶(MMP)的活性,這種蛋白酶可以分解膠原蛋白、彈性蛋白等成分,方便癌細胞在組織間遷移。

爲了檢測血液中基質金屬蛋白酶的存在,研究人員開發了一種納米傳感器,其中包含一個磁性納米顆粒,該顆粒連接一個能夠吸引基質金屬蛋白酶的小肽和一個熒光分子。隨後,他們將數百萬個納米傳感器放入微小的血液樣本中。如果基質金屬蛋白酶存在且活躍,它們會切斷納米傳感器中的肽,釋放熒光分子。研究人員使用磁鐵吸出所有未被切斷的納米傳感器,並測量剩餘的熒光顆粒數量。血液中活躍的蛋白酶越多,樣本的熒光就越強。

研究人員蒐集了356人的冷凍血液樣本,測試了這種納米傳感器,其中一些人患有胰腺癌,一些人患有非癌性胰腺疾病,還有一些健康人士,作爲對照組。其研究結果顯示,納米傳感器識別健康個體的準確率是98%,識別胰腺癌患者的準確率是73%,並始終能夠區分癌症患者和其他胰腺疾病患者。

據《自然》(Nature)雜誌報道,瑞士聯邦理工學院(Swiss Federal Institute of Technology)的生物醫學工程師Simone Schürle-Finke並未預料到納米傳感器能夠在血液中識別出如此清晰的腫瘤信號,她說,73%的靈敏度還需要進一步提高,但總體而言,這是一個“非常有希望、非常令人印象深刻的結果”。

研究人員表示,這種納米傳感器的成本非常低——每次檢測大約0.01美元,這意味着它可以在農村或資源匱乏的地區使用。在更多血液樣本上測試納米傳感器後,Fischer希望啓動臨牀試驗。

論文作者之一、俄勒岡健康與科學大學的生物醫學工程師Jose Montoya Mira表示,研究團隊還將這種方法應用於其他癌症,如胃腸道癌症,並已獲得有希望的初步數據。