據(jù)報道肝細胞癌 (HCC) 是肝癌的主要形式，大多數(shù)HCC患者在疾病晚期被診斷出，因此治療效率差治愈率低，提高早期診斷的準確性是改善HCC預后的最佳途徑。用于有效捕獲和適用于分離和即時觀察循環(huán)**細胞 (CTC) 的納米裝置的特定靶向受體至關重要，但其受到表達低、特異性差的限制，據(jù)此有科研團隊開發(fā)了一種基于glypican-3 (GPC3)的免疫磁性熒光系統(tǒng) (C6/MMSN-GPC3)，用于高特異性分離和即時觀察HCC患者外周血中的CTC。 

文獻簡述

目前，癌癥的診斷方法主要有影像技術、組織活檢和液體活檢。其中液體活檢，包括檢測循環(huán)**細胞（CTC）等，具有無創(chuàng)、早期診斷的優(yōu)點，可作為新興可靠的診斷方法。臨床研究結果表明，CTC可以在血液中發(fā)現(xiàn)，這遠早于圖像邏輯診斷等常規(guī)檢測方法，從血液樣本中選擇性捕獲CTC是癌癥早期診斷的關鍵證據(jù)。

此外，CTC分離的主要挑戰(zhàn)是實現(xiàn)高特異性捕獲和從數(shù)十億細胞中分離稀有CTC。特異性靶向受體是有效識別和捕獲CTC的關鍵點。上皮細胞粘附分子 (EpCAM) 靶向免疫磁珠是美國食品和藥物管理局 (FDA) 批準用于癌癥診斷CTC檢測，但對于HCC的CTC檢測，該免疫磁珠顯示出低靈敏度，據(jù)此迫切需要開發(fā)更靈敏的HCC檢測方法和尋找在HCC中具有高穩(wěn)定和特異性表達的新靶向受體。

研究發(fā)現(xiàn)Glypican-3 (GPC3) 作為HCC的優(yōu)良標志物，在**細胞中特異性分布，但在正常成人器官中不表達。之前的研究表明GPC3作為一種特異性靶向受體有助于早期診斷 HCC 并實現(xiàn)治療診斷的聯(lián)合效率。據(jù)此假設 GPC3 可用于基于CTC的HCC早期診斷。

而納米器件對有效捕獲CTC具有顯著影響。選擇性地分離CTC，包括免疫磁珠、微流體等方法。其中，免疫磁珠是唯一的臨床方法，以磁珠為核心進行分離，抗體偶聯(lián)在磁珠表面，實現(xiàn)特定的CTC組合。 

基于納米器件的免疫磁性材料可以用于捕獲CTC，這里選擇介孔二氧化硅納米載體，另外磁性介孔二氧化硅納米粒子多開發(fā)為多功能磁性熒光納米平臺，具有足夠的介孔體積用和易于表面功能化，之前的研究表明磁性介孔二氧化硅納米粒子在CTC的分離和檢測方面前景廣闊。

最后由于磁珠缺乏活性基團，介孔二氧化硅涂層可以提高磁珠的穩(wěn)定性并提供硅烷醇基團來增強GPC3抗體的結合，同時能負載熒光分子，如香豆素6（C6），以監(jiān)測CTC捕獲過程并觀察CTC。

C6/MMSN-GPC3的制備

簡而言之，在 PBS 緩沖液（pH 7.8~8.0，包括 4 mM EDTA）和 N 2氣氛下，GPC3 抗體與用于硫醇化的 Traut 試劑以 1:20 的摩爾比反應。硫醇化 GPC3 抗體的純化通過 Zeba Desalt 離心柱 (Thermo Scientific, US) 進行。然后，將 40 mg C6/MMSN-PEG 2000 -Mal 超聲分散在 PBS 緩沖液（pH 7.8~8.0，含有 4 mM EDTA）中，并添加到上述溶液中。反應進行過夜。通過離心除去游離的硫醇化GPC3抗體。最終獲得的沉淀是C6/MMSN-GPC3。 

結論

綜上科研人員開發(fā)了基于用GPC3 抗體 (C6/MMSN-GPC3) 修飾的磁性介孔二氧化硅納米粒子的CTC捕獲平臺，用于富集HCC和CTC。該平臺捕獲效率高于傳統(tǒng)的 EpCAM 免疫磁珠，捕獲的CTCs保持了較高的活力和良好的遷移能力，實現(xiàn)了對HCC患者血液樣本中CTC的選擇性捕獲和準確檢測，用于HCC早期診斷和預后評估。

本文涉及的科研材料

Fe3O4 solution 四氧化三鐵溶液

http://i3346.cn/pro/pro-42324.html

Mal-PEG-COOH 馬來酰亞胺-聚乙二醇-羧基

http://i3346.cn/pro/pro-1056.html

介孔二氧化硅納米粒子

http://i3346.cn/pro/pro-2841.html

MMSN 磁性介孔二氧化硅納米粒子

http://i3346.cn/pro/pro-42325.html

香豆素6（C6）

http://i3346.cn/pro/pro-4290.html

C6-GPC3 香豆素6偶聯(lián)GPC3 抗體

http://i3346.cn/pro/pro-42326.html

MMSN-GPC3 磁性介孔二氧化硅納米粒子偶聯(lián)GPC3抗體

http://i3346.cn/pro/pro-42327.html

本文涉及的材料定制技術

PEG衍生物定制

http://i3346.cn/pro/proc-383.html

納米載體定制技術

http://i3346.cn/pro/progc-558-513.html

納米載藥定制技術

http://i3346.cn/pro/proc-517.html

介孔二氧化硅納米載體定制

http://i3346.cn/pro/pro-39729.html

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