微流控芯片用于循環(huán)腫瘤細(xì)胞高效捕獲的研究.pdf

1、外周血液中的循環(huán)腫瘤細(xì)胞，雖然被人們視作腫瘤診斷十分理想的生物標(biāo)志物，但由于其在血液中的含量極其微小（1毫升血液中往往只存在幾十個(gè)甚至幾個(gè)循環(huán)腫瘤細(xì)胞），使得人們迫切需要開發(fā)出一種高效、可靠以及高通量的循環(huán)腫瘤細(xì)胞分離富集平臺(tái)。本文以人急性淋巴細(xì)胞白血病T淋巴細(xì)胞(CCRF-CEM)為目標(biāo)細(xì)胞，人B淋巴細(xì)胞瘤細(xì)胞(Ramos)為對(duì)照細(xì)胞，將微流控芯片技術(shù)與核酸適配體探針結(jié)合起來，實(shí)現(xiàn)了對(duì)CCRF-CEM細(xì)胞的高效捕獲。主要研究內(nèi)容包括:

2、
　　 1.微流控芯片的構(gòu)型及其對(duì)腫瘤細(xì)胞捕獲效率影響的考察。通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，使用氫氟酸對(duì)芯片玻璃基片的簡(jiǎn)單粗糙化處理，能夠顯著提高目標(biāo)細(xì)胞的捕獲效率。本部分研究解決了微流控芯片構(gòu)型的選擇以及結(jié)構(gòu)的改進(jìn)，證實(shí)了芯片捕獲腫瘤細(xì)胞的可行性，優(yōu)化了氫氟酸對(duì)芯片玻璃基片表面粗糙化處理的條件。確定使用10％氫氟酸對(duì)玻璃基片表面自然腐蝕60s時(shí)為最佳。且在相同的實(shí)驗(yàn)條件下，通過粗糙化處理的芯片對(duì)于未處理的芯片，捕獲效率能有10％左右的提高。<

3、br>　　 2.核酸適配體探針的使用方式及其對(duì)腫瘤細(xì)胞捕獲效率影響的考察。傳統(tǒng)的細(xì)胞捕獲技術(shù)一般是將捕獲探針固定于芯片通道內(nèi)，這樣就會(huì)由于探針間空間位阻的影響，制約捕獲效率的提高。本部分工作采用游離探針法，即首先將親和素修飾在通道基底表面，接著使用游離的生物素化核酸適配體探針與目標(biāo)細(xì)胞在均相中先行結(jié)合，再通入芯片，利用生物素-親和素反應(yīng)進(jìn)行捕獲。發(fā)現(xiàn)在相同的實(shí)驗(yàn)條件下，游離探針法的捕獲效率能提高5％左右。并且在此部分對(duì)樣品通入芯片的流

4、速、核酸適配體探針的濃度、核酸適配體探針與目標(biāo)細(xì)胞混合孵育時(shí)間等條件進(jìn)行了優(yōu)化，確定在緩沖液中捕獲目標(biāo)細(xì)胞的最佳實(shí)驗(yàn)條件為，流速為3mL/h，核酸適配體探針濃度為1μM，及探針與目標(biāo)細(xì)胞的孵育時(shí)間為7 min。在最優(yōu)條件下考察了芯片對(duì)于細(xì)胞的選擇性，以及不同濃度目標(biāo)細(xì)胞的捕獲效率。
　　 3.人全血樣本中腫瘤細(xì)胞捕獲效率的考察。能夠在人全血樣本中實(shí)現(xiàn)對(duì)于微量腫瘤細(xì)胞的捕獲，是本研究的主要目的。但由于人全血樣本與緩沖液有非常大的差