マイクロ流体チップのがん検出技術

マイクロ流体チップのがん検出技術

タイムスタンプ：1年2022月5日00:XNUMX AM
ソースノード： 1853948
がん検出マイクロ流体技術がんという言葉を聞くと、悲しい気持ちになります。 ほとんどの患者は、それがあれば、生き残るチャンスが少なくなり、死へのカウントダウンの始まりだと考えています. ほとんどの人は、薬物を使用して癌細胞を殺す化学療法、癌細胞を破壊し、癌細胞の DNA に損傷を与えて分裂と成長を止めるために使用される放射線、癌組織を除去する手術など、最も一般的な治療法しか知りません。 彼らは、髪の毛が抜けて、何週間、何ヶ月も入院することを想像しています。 しかし、本当に癌とは何ですか？ 治療法はありますか？ 生存の可能性は？

カナダ癌協会によると、すべての種類の癌は私たちの細胞から始まります。 私たちにはたくさんの細胞があり、実際には何兆もの細胞が集まり、筋肉、骨、肺、肝臓などの組織や器官を形成しています. 各細胞の中で、私たちの遺伝子は、いつ成長し、機能し、分裂し、さらには死ぬかについて細胞に指示を与えます. 私たちの細胞は、これらの指示に従って健康を維持しています。 しかし、命令が混乱すると、私たちの細胞は制御不能に成長し、分裂します。 異常な細胞が増殖して分裂すると、腫瘍と呼ばれる塊を形成することがあります。 腫瘍は、一箇所にとどまって広がらない非癌性として分類できます。 または癌として近くの組織に成長し、体の他の部分に広がります.

Cancer.ca 研究者は、233,900 年にカナダで 85,100 の新しい癌症例と 2022 の癌による死亡があると推定しています カナダ統計局は、カナダ全土の死亡者数と、カナダ人が死亡している主要な病気を記録しています。 主な死因には、がん (28.2%)、心臓病 (18.5%)、その他 (29.4%) が含まれます。  Cancer.ca がんの診断と治療が早ければ早いほど、転帰が良くなることをお勧めします。 そのため、がんの管理と治療には早期発見が不可欠です。

早期発見の方法は「がん検診」とも呼ばれます。 つまり、症状や方法がない場合でも、がん細胞や組織を見つけるには、年 XNUMX 回のマンモグラム、パップスメア、大腸内視鏡検査が含まれる可能性があり、早期の乳がん、子宮頸がん、結腸がんを検出できる可能性があります。 しかし、遺伝子検査、リキッドバイオプシー検査、改善された画像技術、データや特定の人口集団に基づく予測分析などの新しい方法が利用可能になり、注目を集めています。

上記の早期発見の技術も良いのですが、血糖値を測るブドウ糖計のようなシンプルで使いやすい装置でガンを発見できればもっと良いと思います。 患者は、自宅、診療所、または病院でデバイスを使用できます。 シンプルだからこそ、誰にでも使いやすい価格も魅力です。

米国の大学研究者グループは、全血または最小限に希釈した血液からがん細胞を分離する新しいマイクロ流体チップを使用して、患者の血液サンプルから個々のがん細胞を分離できる装置を開発しました。 研究者らは、血液中を循環するがん細胞を検出する現在の方法は高価であり、多くの研究所や病院では手の届かないものであると指摘しています。 彼らによると、新しいマイクロ流体デバイスは安価であり、多くの試料の準備や希釈を必要としないため、迅速かつ簡単に使用できます。 彼らの装置は、血液中に見られるさまざまな細胞タイプをそのサイズによって分離します。 彼らは、循環している腫瘍細胞を血液から分離することは、細胞が非常に少量しか存在しないため、簡単な作業ではないと報告しています。 多くのがんでは、循環細胞は血液細胞 1 億個あたり XNUMX 個に近いレベルで存在します。

研究者は、液体中の細胞検出の従来の方法に代わるものとして、マイクロ流体技術を使用しました。 これらのデバイスは、マーカーを使用して浮遊する標的細胞を捕捉するか、標的細胞の物理的特性 (主にサイズ) を利用して、液体中に存在する他の細胞からそれらを分離します。

彼らのデバイスは、循環腫瘍細胞 (CTC) の分離だけでなく、RNA および DNA の分子診断、マイクロ流体チャネルでの腫瘍生物学の研究、および薬物スクリーニング用のセルアレイ、血液タンパク質検出などのハイスループットスクリーニングにも適用できます。および単一セルのキャプチャ。

現在、がんの早期発見と診断に使用されているマイクロ流体技術は何ですか? 以下は、さまざまな研究で引用されている有望な手法です。

  1. 循環腫瘍細胞 (CTC) の分離、捕捉、同定
  2. DNAマイクロアレイ
  3. マイクロ流体チップ上の細胞パターニング
  4. 磁気沈着分析によるがん細胞の検出
  5. 光学力による細胞選別
  6. がん関連変異を検出するためのキャピラリー電気泳動
  7. チップ上の癌細胞の移動 - 癌細胞の移動
  8. ハイスループットマイクロ流体セルベースアッセイ
  9. オンチップ生細胞アッセイ
  10. がんバイオマーカーのマルチプレックス検出
  11. 単一細胞スクリーニングのための液滴マイクロフルイディクス
  12. 薬物スクリーニングのための単一細胞アレイ
  13. 長期オンチップ細胞培養
  14. がん細胞生物学のオンチップ研究

現在、マイクロ流体チップを用いたがん検出技術の多くは、大学や研究機関での研究段階にあります。 多くの初期段階の企業が出現し始め、プロトタイプを作成しています。 その他は臨床試験中です。 がんの早期発見には大きな可能性がありますが、製品開発中に直面する固有の課題がいくつかあります。 商業化を成功させるためのハードルは、開発コスト、アッセイをマイクロ流体チップに変換する際の技術的問題、デバイス生産の再現性、スケールアップ生産の問題です。

良いことに、これらの課題は時間の問題で克服できます。 近い将来、がんの早期発見のためのマイクロ流体デバイスは、現在利用可能な他の治療法や治療法とともに、がんと闘う上で人類にとって大きな勝利となります。

参照：

https://www.sciencedaily.com/releases/2019/02/190225145635.htm
https://cancer.ca/en/cancer-information/what-is-cancer/how-cancer-starts-grows-and-spreads
https://cancer.ca/en/research/cancer-statistics/cancer-statistics-at-a-glance
https://www150.statcan.gc.ca/t1/tbl1/en/tv.action?pid=1310039401

ロレンツォグティエレスは スターフィッシュメディカル マイクロフルイディクスマネージャー。 Lorenzoは、ポイントオブケアアッセイをマイクロ流体カートリッジに変換した豊富な経験があります。 彼のマイクロフルイディクスポートフォリオには、Chipcareでの乳児早期診断用の多価機器の開発が含まれています。



これを共有…

タイムスタンプ：

より多くの スターフィッシュメディカル