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电院感知学院陈迪课题组与交大附属第六人民医院王志刚课题组合作发表基于微流控芯片的胃癌细胞源外泌体分离与检测技术重要研究成果

发布日期: 2021-09-02 浏览数:3333

近日,国际权威期刊《Biosensors and Bioelectronics》(IF:10.618)发表了betway体育感知科学与工程学院陈迪教授课题组和交大附属第六人民医院王志刚教授课题组的合作论文“用于胃癌细胞源外泌体高纯度免疫磁分离和高灵敏度检测的ExoSD芯片”(ExoSD chips for high-purity immunomagnetic separation and high-sensitivity detection of gastric cancer cell-derived exosomes)。《Biosensors and Bioelectronics》是一本致力于生物传感器和生物电子学研究、设计、开发和应用的国际著名期刊。同时也是一本跨学科期刊,服务于对新型诊断和电子设备中生物传感器和生物电子感兴趣的专业人士。


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胃癌细胞源外泌体作为生物标志物在非侵入性检测早期胃癌方面具有非常高的应用潜力。然而,从成分复杂的样本(例如血浆、尿液、唾液和细胞培养上清液)中分离并检测外泌体(粒径:30-150 nm)存在巨大的挑战。该研究设计并制备了一种高度集成的外泌体分离和检测微流控芯片(ExoSD),从细胞培养上清液中分离外泌体,并以高灵敏度免疫荧光检测胃癌细胞源外泌体。所研制的ExoSD芯片已被证明是可用于外泌体分离和检测的前沿平台。此外,它还可以作为一个多功能平台,扩展到其他细胞来源的外泌体或细胞的分离和检测应用中。

为了研究制备的ExoSD芯片分离外泌体的性能指标,该研究设计了实验进行验证。实验结果表明,ExoSD 芯片在 80 μL/min 的送样速率下实现了高回收率(>80%)和高纯度(>83%)的外泌体分离。

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  该研究也进一步证实了ExoSD芯片对胃癌细胞源外泌体的检测性能。芯片通过多重免疫抗体复合检测,成功检测到胃癌细胞源外泌体。此外,基于胃癌患者(I期和II期)临床血清样本的实验结果表明,ExoSD芯片对胃癌患者的检出率高达70%。

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      硕士研究生吁子贤同学和林树靖助理研究员同为该论文的第一作者。通讯作者为陈迪教授、林树靖助理研究员及王志刚教授。

      论文链接:https://doi.org/10.1016/j.bios.2021.113594