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科技日报记者 陈曦
基于循环肿瘤细胞（CTC）的液体活检技术，灵敏度高（98%），特异性高（99%），能实现快速、便捷、无创、准确的癌症筛查和肿瘤信息分析。然而，当前最先进的低体温保存方法最多能将含有CTC的全血样本保存72小时。天津大学化工学院张雷、杨静团队研发了一种全新两性离子微凝胶保存平台，可使液体活检样本保存超过一周。该成果近日发表在国际期刊《自然·通讯》上。
目前，液体活检技术平台数量少、测试需求量大，多数血液样本通常需要3-7天时间才能够进行检测。
有临床研究表明，血液样本离体5小时后60%CTC即进入凋亡程序；即使利用商用保护液保存，离体72小时后血样里CTC的凋亡率将高达83%，而具有患者肿瘤信息的RNA/DNA等遗传物质也将出现显著性降解，最终造成CTC富集与检测的失败。
常规的血样化学固定法（含有甲醛、乙酸、乙醇的化学固定液）会对细胞内部遗传信息物质造成不可逆转的损伤。超低温冻存(-80℃--196℃)需使用复杂降温设备且操作步骤多、耗时长，不适宜用于液体活检的血样保存。因此，开发在低体温环境下（1℃-35℃），能够实现全血样本中CTC或其他稀有细胞长期高效保存的新型样本保存平台，具有着重要的实际应用意义。
天津大学化工学院张雷、杨静团队长期从事细胞保存领域的研究。此次研发的两性离子水凝胶保存平台，利用两种磁性微凝胶，构建的3D凝胶结构模拟细胞外基质以减少细胞外基质损失造成的凋亡；硼酸酯键清除活性氧基团以减少其过量导致的氧化损伤；两性离子抗细胞蛋白黏附以减少全血中血小板活化和聚集导致的凝血。
“我们通过以上三种保护机制综合有效抑制了全血样本中CTC的低体温损伤。”论文通讯作者、天津大学化工学院生物化工系杨静副教授介绍，保存结束后，该3D凝胶可快速重新解离成两种磁性微凝胶，得到全血样本细胞。
通过实验分析，使用该平台保存7天后，CTC的肿瘤特异性基因无显著性变化，证明该平台对细胞内遗传物质同样具备良好的保存效果。
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