发光的章鱼灵感的纳米机器:一种多功能感应传感器,用于有效捕获,成像,分离和NIR触发的癌细胞释放
Peng Gao1, Xiaoyu Li1, Ruyue Wei1
1College of Chemistry, Chemical Engineering and Materials Science, Key Laboratory of Molecular and Nano Probes, Ministry of Education, Collaborative Innovation Center of Functionalized Probes for Chemical Imaging in Universities of Shandong, Institute of Molecular and Nano Science, Shandong Normal University, Jinan 250014, P. R. China.
Analytical chemistry
|December 18, 2023
概括
一款以章鱼为灵感的新发光纳米机器捕获,影像并将循环中的瘤细胞 (CTC) 从血液中分离出来. 这种可重复使用的设备可以释放轻度癌细胞,用于个性化治疗和诊断.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 纳米技术纳米技术
- 癌症研究 癌症研究
背景情况:
- 循环瘤细胞 (CTC) 是癌症诊断和治疗的关键生物标志物.
- 目前的CTC检测方法难以同时捕获,成像,分离和重复使用.
- 现有的设备往往缺乏可重复使用性,增加成本和复杂性.
研究的目的:
- 开发一种创新的纳米机器,用于高效的CTC捕获,成像,分离和控制释放.
- 解决当前CTC分析技术的局限性,特别是可重复使用性.
- 为了实现可行的CTC的非破坏性恢复,用于个性化癌症治疗.
主要方法:
- 使用APTAMER装饰的磁性光共价有机框架 (COFs) 制造一个发光的章鱼灵感的纳米机器 (GOIN).
- 利用COF对通过多价值结合过度表达核素的癌细胞的亲和力.
- 使用磁性和近红外 (NIR) 激光辅助用于CTC分离和光热释放.
主要成果:
- GOIN成功地以高效率从全血中捕获和成像癌细胞.
- 由NIR激光触发的光热效应使可活性的CTCs能够轻微而非破坏性地释放.
- 在不影响性能的情况下,GOIN至少在三个周期内证明了可重复使用性.
结论:
- 开发的GOIN为先进的液体活检应用提供了一个有前途的平台.
- 这种可重复使用的纳米机器提高了CTC分析效率和个性化癌症治疗的可行性.
- 灵感来自章鱼的设计和COF材料为CTC分离和成像提供了一种新的方法.
