«Этот проект демонстрирует, что относительно простой анализ крови может в конечном итоге предоставить врачам недвусмысленную информацию о конкретных видах рака у людей», — сказал Чжан.
Живые клетки представляют собой жизненно важные модельные системы для изучения развития организмов и болезней человека. При инвазивном раке опухолевые клетки попадают в кровь, и, обнаружив эти клетки на ранней стадии, врачи смогут определить прогноз пациента и лучшие альтернативы терапии.
Улавливание и иммунофенотипирование ЦОК, выделяемых раком на ранней стадии и постулируемых как механизм развития стойкого метастатического заболевания, должно революционизировать оценку риска, выбор лечения, мониторинг ответа и разработку новых методов лечения.
Команда Чжана сосредоточилась на создании нового интерфейса между живыми клетками и гибридными микросистемами, который обеспечил тщательное проектирование, моделирование, производство и валидацию высокопроизводительных и широко развертываемых биоаналитических микросистем для медицинских и глобальных диагностических приложений.
«Концепция заключается в использовании новых интерфейсов клетка-машина, интегрированных функций распознавания, срабатывания и распознавания биомаркеров для выделения этих редких клеток (1 на 109 гематологических клеток) из цельной крови для однозначного определения злокачественности», — сказал Чжан. «Мы будем основывать количественную оценку на нескольких онкомаркерах."
Группа Дартмута продемонстрировала, что они могут эффективно комбинировать преимущества иммуномагнитного анализа с микрофлюидной технологией для высокопроизводительного скрининга ЦОК. Это привело к высокочувствительному анализу для увеличения скорости захвата клеток и снижения агрегации клеток, который будет пригоден для последующего анализа ЦОК на уровне отдельных клеток.
Цель Чжана — внедрить эту технологию со стенда в клиники, чтобы врачи могли диагностировать и лечить рак с помощью простых анализов крови. Внедрение этой технологии потенциально увеличит эффективность лечения таких видов рака, как рак груди.