Biomarker research
2024
Liu Z, Zhou Y, Lu J, Gong T 等 7 人
癌症早诊可显著改善患者预后,生物标志物为更早、更精准诊断提供途径。微流控生物传感器已成为体液肿瘤标志物检测的有力工具,具有灵敏度高、特异性强、分析快速等优势。本文综述2018—2024年微流控生物传感器在癌症早筛中的进展,系统介绍其工作原理、芯片制备技术以及与纳米技术整合用于肿瘤标志物检测的策略。文章进一步总结新型检测技术、纳米材料...
Cancers
2024
Nieszporek A, Wierzbicka M, Labedz N, Zajac W 等 6 人
唾液腺肿瘤(SGTs)是一类罕见且异质性强的肿瘤,诊断和治疗困难。外泌体是几乎所有细胞分泌、存在于多种体液中的脂质双分子层囊泡,在细胞间通讯中发挥关键作用,并参与肿瘤微环境调控、转移促进和免疫应答影响。本综述聚焦外泌体在唾液腺肿瘤中的作用,提出通过阐明外泌体影响肿瘤发生和进展的机制,可开发新的诊断和治疗方法。理解这些机制有助于将外泌...
Discover oncology
2024
Kumar S, Poria R, Kala D, Nagraik R 等 12 人
在癌症早期诊断中,早期识别与治疗至关重要。近年来,循环肿瘤DNA(ctDNA)检测已成为癌症早期筛查的可行途径,液体活检中的ctDNA检测在肿瘤诊断和治疗中受到广泛关注,科学界和产业界均积极布局。然而,利用传统基因检测设备开发低成本、便携且可实时测量ctDNA的方法仍面临重大挑战,这推动了替代检测方法的探索。电化学生物传感器因灵敏度...
Diagnostics (Basel, Switzerland)
2024
Chinnappan R, Makhzoum T, Arai M, Hajja A 等 16 人
肝细胞癌是目前最常见的肝脏恶性肿瘤,常由一系列致癌突变导致异常细胞增殖,多继发于肝炎、肝硬化等肝病。由于其侵袭性强、预后差,早期筛查和诊断至关重要。然而,HCC 早期临床表现异质,许多患者缺乏特异性症状。传统筛查依赖影像学检查,确诊依赖活检;影像设备昂贵、耗时且诊断准确性有限,活检具有侵入性,不适合反复使用。近年来,生物传感器因可快...
Advanced science (Weinheim, Baden-Wurttemberg, Germany)
2024
Zhou Q, Niu X, Zhang Z, O'Byrne K 等 10 人
糖基化是蛋白质最常见的翻译后修饰,参与调控正常与病理状态下的多种生物学过程。异常糖基化与恶性转化密切相关,可形成与肿瘤发生、进展相关的特征性糖模式,并影响肿瘤增殖、侵袭、转移和治疗抵抗。癌细胞释放的小细胞外囊泡(sEVs)携带与其来源细胞相似的糖模式,因此有望成为癌症监测标志物。然而,现有技术难以追踪循环中肿瘤来源的痕量 sEVs,...
Nano convergence
2024
Lyu N, Hassanzadeh-Barforoushi A, Rey Gomez LM, Zhang W 等 5 人
液体活检已成为癌症诊断中一种有前景的无创策略,可检测循环肿瘤细胞(CTCs)、循环肿瘤核酸(ctNAs)、循环肿瘤来源小细胞外囊泡(sEVs)及循环蛋白等多种循环生物标志物。表面增强拉曼散射(SERS)生物传感器为这些标志物提供了高灵敏、高特异的检测方法,推动了液体活检的发展。本综述系统总结了基于SERS的生物传感器在癌症诊断液体活...
Sensors (Basel, Switzerland)
2024
Ardoino N, Lunelli L, Pucker G, Vanzetti L 等 9 人
液体活检有望借助即时检测设备普及,其中无标记生物传感器可实现靶标分子的准确、灵敏和特异性检测,而表面功能化是决定其整体性能的关键。本文针对微环谐振器(MRR)光子生物传感器表面进行功能化,用于蛋白生物标志物检测。作者比较了多种功能化策略,最终选择适配体与巯基硅烷共价结合方案。功能化流程包括等离子体处理以清洁并活化表面,随后进行硅烷化...
ACS sensors
2024
Sözmen AB, Arslan-Yildiz A
细胞外囊泡,尤其是外泌体,近年来作为新型肿瘤生物标志物受到关注。外泌体膜蛋白易于获取,可作为其亲代细胞状态的信息来源。本研究提出一种基于磁悬浮(MagLev)的高灵敏、通用生物传感器平台,用于检测悬浮颗粒密度的微小差异,从而实现外泌体检测。该平台利用抗体功能化微球捕获外泌体膜蛋白(ExoMPs)EpCAM、CD81 和 CD151,...
Communications chemistry
2024
Cinti S, Tomassi S, Ciardiello C, Migliorino R 等 18 人
尽管肿瘤预防与诊断技术不断进步,现有肿瘤检测方法仍存在侵入性、毒性、准确性不足、检测耗时长和成本高等局限。为此,作者开发了一种纸基电化学装置,用于在液体样品中检测肿瘤来源的小细胞外囊泡(S-EVs)。该装置以丝网印刷碳/Ag-AgCl 电极为换能器,工作电极修饰金纳米颗粒,并共价固定 αvβ6 选择性环肽探针 [RGD-Chg-E]...
Bioanalysis
2024
Nguyen N, Van TV, Nguyen T
本文是一篇评论,探讨核酸扩增技术与微型化分析系统在液体活检中的协同作用及其对临床诊断的推动作用。作者回顾了微纳加工、快速原型制造和注塑成型等微流控芯片制备技术,以及玻璃、硅、PDMS、PMMA、聚碳酸酯、环烯烃共聚物、水凝胶、导电聚合物和纸基材料等新型材料的发展。文章重点讨论PCR与等温核酸扩增(如LAMP、RCA)在循环肿瘤DNA...
ChemistryOpen
2024
Raucci A, Cimmino W, Romanò S, Singh S 等 7 人
液体活检通过检测外周生物流体中循环核酸、细胞、蛋白和囊泡等获得健康信息,正推动传感器向去中心化、非专业人员可用方向发展。在肿瘤诊断与预后中,循环 microRNA 是重要生物标志物。本文以与肺癌相关的 miR-2115-3p 为模型靶标,开发了一种基于丝网印刷电极(SPE)的电化学生物传感器。该传感器采用与靶标互补的单链 DNA 探...
Sensors (Basel, Switzerland)
2024
Wang K, Lin X, Zhang M, Yang M 等 7 人
循环肿瘤DNA(ctDNA)是癌症早期诊断、治疗和预后中重要的液体活检生物标志物。本研究构建了一种基于交流电动力学(ACEK)效应的生物传感方法,用于简单、高效、快速地检测ctDNA。在概念验证实验中,以叉指金电极作为传感电极,结合ACEK效应,通过检测归一化电容变化率定量乳腺癌PIK3CA E542K突变ctDNA。作者比较了两种...
Proceedings of the Japan Academy. Series B, Physical and biological sciences
2024
Tabata M, Miyahara Y
过去50年,固态生物传感器领域取得显著进展。基于半导体工艺,发展出高密度集成、柔性构型的多种传感器件,并应用于血液、血清、汗液、泪液和唾液等体液中的临床诊断与健康监测。2011年,利用高密度离子敏感场效应晶体管(ISFET)阵列与酶促引物延伸反应相结合的电化学DNA测序仪实现商业化。固态生物传感器栅极表面常同时集成无机材料、金属、聚...