如果醫(yī)生可以通過患者的一滴血液有效地診斷癌癥呢?
哈佛學(xué)生 Neil Davey(AB '18)開發(fā)了一種技術(shù)，使非侵入性癌癥診斷的可能性更接近現(xiàn)實。戴維最近因其研究項目“使用基于液滴的微流體檢測循環(huán)腫瘤細(xì)胞進(jìn)行早期癌癥診斷”而在國家發(fā)明家名人堂大學(xué)生發(fā)明家競賽的本科生部分獲得銀牌。
他的技術(shù)包括將少量血液注入微流體裝置中，將血流中的單個細(xì)胞封裝在單個微流體液滴中。細(xì)胞被封裝后，Davey 使用聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(PCR)(分子生物學(xué)中的一種常用技術(shù))來靶向并擴(kuò)增液滴中的癌癥 DNA 片段。
通過將 DNA 擴(kuò)增與熒光輸出聯(lián)系起來，他可以將激光照射到液滴上以檢測和量化亮度，這將表明循環(huán)腫瘤細(xì)胞中是否存在癌癥 DNA。Davey 在導(dǎo)師 David Weitz 的實驗室中開發(fā)了這項技術(shù)，David Weitz 是約翰·A·保爾森工程與應(yīng)用科學(xué)學(xué)院的 Mallinckrodt 物理學(xué)和應(yīng)用物理學(xué)教授。
“這項技術(shù)的優(yōu)勢在于它非常敏感，因此我可以從血液中的十億個正常細(xì)胞中檢測出少至一個癌細(xì)胞，”他說。“這個過程也非常具體。使用這種 DNA 擴(kuò)增技術(shù)可以獨(dú)特地檢測多種癌癥。”
該技術(shù)可能對癌癥診斷領(lǐng)域產(chǎn)生巨大影響，目前癌癥診斷主要依賴于侵入性和危險的腫瘤活檢。微流體比傳統(tǒng)方法更容易、更便宜，因為測試僅使用少量試劑，并且需要 30 至 60 分鐘即可完成。Davey 說，該技術(shù)目前的準(zhǔn)確度約為 90%，但如果改進(jìn)測試以針對癌細(xì)胞的更多基因，則準(zhǔn)確度可以提高。
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