Ultra-følsom nano-chip, der er i stand til at opdage kræft i tidlige stadier udviklet

I dag, størstedelen af ​​kræfttilfældene påvises på makroskopisk niveau, når tumoren allerede er sammensat af millioner af kræftceller, og sygdommen begynder at gå ind i en mere moden fase. Men hvad nu hvis vi kunne diagnosticere kræft, før det tog fat - mens det stadig kun påvirkede nogle få lokaliserede celler? Det ville være som at slukke en ild, mens den stadig kun var et par gnister i forhold til efter allerede at have grebet og spredt sig til mange områder af huset.

Et internationalt team af forskere, ledet af ICFO- Institute of Photonic Sciences i Castelldefels, annoncere den succesrige udvikling af en "lab-on-a-chip" platform, der er i stand til at detektere proteinkræftmarkører i blodet ved hjælp af de allernyeste fremskridt inden for plasmonik, nano-fremstilling, mikrovæsker og overfladekemi. Enheden er i stand til at detektere meget lave koncentrationer af proteinkræftmarkører i blodet, muliggør diagnosticering af sygdommen i dens tidligste stadier. Påvisning af kræft i dens meget tidlige stadier ses som nøglen til en vellykket diagnosticering og behandling af denne sygdom.

Denne kræftsporende nanoenhed viser et stort løfte som et værktøj til fremtidige kræftbehandlinger, ikke kun på grund af dens pålidelighed, følsomhed og potentielle lave omkostninger, men også på grund af dens nemme bærbare egenskaber, som er forudset for at lette effektiv diagnosticering og passende behandlingsprocedurer på fjerntliggende steder med vanskelig adgang til hospitaler eller medicinske klinikker.

Selvom det er meget kompakt (kun et par kvadratcentimeter), laboratoriet-på-en-chip er vært for forskellige registreringssteder fordelt på tværs af et netværk af fluidiske mikrokanaler, der gør det muligt at udføre flere analyser. Guldnano-partikler ligger på overfladen af ​​chippen og er kemisk programmeret med en antistofreceptor på en sådan måde, at de er i stand til specifikt at tiltrække de proteinmarkører, der cirkulerer i blodet. Når en dråbe blod sprøjtes ind i chippen, det cirkulerer gennem mikrokanalerne, og hvis der er kræftmarkører i blodet, de vil holde sig til nanopartiklerne placeret på mikrokanalerne, når de passerer forbi, sætter gang i ændringer i det, der er kendt som "plasmonisk resonans". Enheden overvåger disse ændringer, hvis størrelse er direkte relateret til koncentrationen/antallet af markører i patientblodet, hvilket giver en direkte vurdering af risikoen for, at patienten udvikler kræft.

ICREA professor ved ICFO Romain Quidant, koordinator for projektets kommentarer, "Det mest fascinerende fund er, at vi er i stand til at detektere ekstremt lave koncentrationer af dette protein på få minutter, gør denne enhed til en ultrahøj følsomhed, state-of-the-art, kraftfuldt instrument, der vil gavne tidlig opdagelse og behandlingsovervågning af kræft." I 2009, Prof. Quidants forskningsgruppe ved ICFO, i samarbejde med flere grupper af onkologer, sluttede sig til den verdensomspændende indsats, der er viet til den ultrafølsomme påvisning af proteinmarkører placeret på overfladen af ​​kræftceller og i perifert blod, som var blevet bestemt til at være en klar indikator for udviklingen af ​​kræft. I 2010 de opnåede med succes finansiering til projektet kaldet SPEDOC (Surface Plasmon Early Detection of Circulating Heat Shock Proteins and Tumor Cells) under Europa-Kommissionens 7. rammeprogram (FP7). Indsatsen blev også boostet af generøs filantropisk støtte fra Cellex Foundation Barcelona. Dagens meddelelse er et vigtigt resultat af dette projekt.