UNIST Kang Jooheon教授团队开发利用白细胞黏附力变化的癌症监测芯片
可用于术后随访和化疗药效评估，发表于《Biosens. Bioelectron.》
科研人员开发出一项技术，只需让血液流经芯片内的微细管道，就能读出抗癌药物的疗效以及癌症是否复发。
与以往直接在血液中寻找癌细胞的液体诊断技术不同，这项技术利用了这样一种原理：癌组织释放的炎症物质会提高患者白细胞表面的黏附力。
通过这项技术，可以在磁共振成像和计算机断层扫描等影像检查容易遗漏的微小复发阶段实现早期探测，并可作为高成本液体活检技术的补充，用于观察癌症治疗过程。
蔚山科学技术院（UNIST）生物医学工程系教授 Kang Juhun 团队3日表示，他们开发出一项以芯片为基础的技术，通过分析血液中白细胞黏附力的变化，能够监测癌症复发、抗癌药物治疗反应等情况。
其原理是：将血液导入比头发丝还细、彼此缠绕的微细管道构成的芯片内部，再通过自动化程序读取附着在管壁上的白细胞数量。
该技术利用了癌组织释放的炎症性物质会激活白细胞表面“细胞黏附分子受体”的免疫反应。管道内壁涂覆了可与这些受体结合的特殊蛋白质，受体被激活的白细胞更容易附着在管道表面。
实验结果显示，乳腺癌正在进展期的小鼠，其白细胞在芯片内壁上附着的数量最多可比健康小鼠高出40倍。
这项技术可用于治疗阶段即时确认抗癌药物的疗效，并在术后实时监测是否发生复发。实际给药实验中，当注射具有抗癌效果的药物多柔比星后，肿瘤生长受到抑制的同时，白细胞的黏附频度也立刻下降；相反，当注射无治疗效果的药物时，则维持在较高的黏附状态。
研究团队还捕捉到这样一种现象：在通过手术切除原发癌组织之后，即便肉眼或影像诊断尚无法发现，但微小转移开始发生的阶段，先前降低的白细胞黏附力会再次上升。这一结果表明，在前临床动物模型中，该指标有望用于及早追踪复发和转移的可能性。
Kang Juhun 教授表示：“通过患者白细胞的免疫反应，可以在早期捕捉到仅靠影像诊断难以发现的初期转移或复发情况，并能在抗癌药物给药后即时确认治疗反应，从而减少不必要的治疗，有助于为患者筛选出最适合的最佳治疗药物。”
本次研究由蔚山科学技术院（UNIST）生物医学工程系研究员 Brian Choi 作为第一作者参与，获得了蔚山科学技术院、韩国研究财团基础研究室支援项目、科学技术信息通信部、保健福祉部、跨部门再生医疗技术开发项目以及产业通商资源部的资助。
研究成果已于3月1日发表在爱思唯尔（Elsevier）出版社出版的国际学术期刊《生物传感器与生物电子学》（Biosensors and Bioelectronics）上。
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