两性离子微凝胶平台可保存液体活检样本超一周

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科技日报讯(记者陈曦)基于循环肿瘤细胞(CTC)的液体活检技术，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。9月4日，记者从天津大学获悉，该校化工学院张雷教授、杨静副教授团队研发了一种全新两性离子微凝胶保存平台，可使含有CTC的全血样本保存超过一周。该成果近日发表在国际期刊《自然·通讯》上。

目前，由于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%的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的凋亡率也将高达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富集与检测失败。

常规的血样化学固定法需要使用含有甲醛、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℃)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，具有重要的实际应用意义。

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，以减少全血样本中血小板活化和聚集导致的凝血。

“我们通过以上3种保护机制综合有效地抑制了全血样本中CTC的低体温损伤。”杨静介绍，通过实验分析，使用该平台保存7天后，全血样本中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。