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Un gruppo di ricerca guidato dal Prof. Chen Yan dell'Istituto di Tecnologia Avanzata di Shenzhen (SIAT), Accademia Cinese delle Scienze, e i suoi collaboratori hanno sviluppato una nuova tecnica di citometria a flusso microfluidica a goccia digitale, chiamata Nano-DMFC, per l'analisi in situ di molteplici miRNA in singole cellule tumorali circolanti (CTC).
Lo studio è stato pubblicato su Small il 14 luglio.
Negli studi di biopsia liquida, sono ampiamente utilizzate strategie di rilevamento delle CTC basate su marcatori epiteliali di superficie. Tuttavia, soffrono di una bassa specificità nel distinguere tra CTC e cellule epiteliali nelle popolazioni di cellule ematopoietiche.
I miRNA associati al tumore all'interno delle CTC stanno emergendo come nuovi biomarcatori a causa della loro elevata correlazione con lo sviluppo e il progresso del tumore. Ma attualmente è ancora difficile eseguire analisi in situ di più miRNA di singole CTC viventi.
In questo studio, il nuovo nanomateriale bidimensionale, struttura metallica organica (MOF), ha fornito nuove idee per sonde cellulari vive grazie alla sua struttura controllabile e alle diverse funzioni.
In Nano-DMFC, i ricercatori hanno integrato un nuovo nanosensore MOF 2D in un citometro a flusso microfluidico a goccioline, ottenendo analisi in situ, multiplex e quantitative di miRNA in singole CTC viventi con un'elevata produttività. Hanno creato i nanosensori di trasferimento di energia di risonanza fluorescente 2D basati su MOF coniugando sonde di DNA etichettate con colorante a fluorescenza a doppio colore su una superficie di nanosheet MOF.
Il Nano-DMFC è costituito da tre componenti:un generatore di goccioline a cella singola, un'unità di microiniezione di nanosonda e un'unità di rilevamento della fluorescenza delle goccioline. Le nanosonde 2D basate su MOF sono state microiniettate con precisione in ciascuna gocciolina incapsulata a cellula singola per ottenere la caratterizzazione del doppio miRNA in una singola cellula cancerosa.
Questa piattaforma Nano-DMFC ha rilevato doppi miRNA a risoluzione unicellulare in 10 cellule MCF-7 (una linea cellulare di cancro al seno) positive miste su 10.000 cellule epiteliali negative in campioni biomimici di siero.
"La nostra piattaforma Nano-DMFC proposta mostra una buona riproducibilità nell'esperimento di recupero di campioni di sangue addizionati, che ha dimostrato l'alto potenziale per la diagnosi precoce e la prognosi del cancro basato su CTC", ha affermato il prof. Chen Yan. + Esplora ulteriormente
