I-Corps: Improving Acoustophoretic-based Cell Sorting Technologies

I-Corps:改进基于声泳的细胞分选技术

基本信息

  • 批准号:
    1646947
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 5万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
    Standard Grant
  • 财政年份:
    2016
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2016-08-15 至 2018-01-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

The broader impact/commercial potential of this I-Corps project includes improved cancer diagnostics, more accurate personalized treatments, and reduced public health burden related to cancer. The project is aimed at commercializing acoustic-based cell sorting technologies and providing diagnostic and therapeutic devices, taking advantage of the estimated US $14 billion liquid biopsy market in the United States alone. Circulating tumor cells (CTCs) have already been established as important prognostic biomarkers in many tumor entities namely breast, prostate, lung and colon cancer. However, capture of viable CTCs at high purity from the peripheral blood of cancer patients still poses a significant technical challenge. The acoustic-based techniques are mostly promising, compared to other technologies, due to the inherent advantages in preserving the integrity, functionality, and viability of biological cells using label-free and contact-free sorting. The acoustic CTC isolation devices, once commercialized, can be used by cancer researchers to study cancer metastasis and discover new drugs, can be used by medical doctors for cancer diagnostics and prognosis evaluation, and can be used to develop personalized immunotherapies to increase the cure rate. As an example, the downstream analyses of the sorted and expanded patient-specific CTCs may significantly increase the response rate of the latest groundbreaking immunotherapeutic approaches.This I-Corps project aims to develop commercially viable acoustic cell sorting devices based on the latest microfluidics technologies developed in research. The term 'microfluidics' relates to miniaturized handling of fluidic samples of sub-microliter or lower volume by utilizing miniaturized structures ranging in micron or submicron dimensions. Miniaturization of conventional laboratory processes in microfluidic platforms using well-established microfabrication technology has drawn great attention, and led to the development of the so-called Lab-on-a-Chip devices. Lab-on-a-Chip aims at integration, miniaturization, parallelization, and automation of biochemical processes, performed into a small chip of a few square millimeters to a few square centimeters in size. The higher degree of automation and the reduced energy consumption renders such microfluidic devices excellent candidates for point of care (PoC) diagnostics. This team fabricated and tested a novel microfluidic platform using surface acoustic waves that can effectively filter out circulating tumor cells (CTCs) from peripheral blood samples of cancer patients. This is a generic capture scheme since CTCs are considered to be general biomarkers i.e., most cancer types shed CTCs in the bloodstream or the lymphatic system. This acoustic-based cell sorting platform is a promising method for capturing CTCs label-free and contact-free, preserving their inherent biological characteristics.
该 I-Corps 项目的更广泛影响/商业潜力包括改进癌症诊断、更准确的个性化治疗以及减轻与癌症相关的公共卫生负担。该项目旨在将基于声学的细胞分选技术商业化,并提供诊断和治疗设备,仅利用美国估计价值 140 亿美元的液体活检市场。循环肿瘤细胞(CTC)已被确定为许多肿瘤实体(即乳腺癌、前列腺癌、肺癌和结肠癌)的重要预后生物标志物。然而,从癌症患者的外周血中捕获高纯度的活 CTC 仍然构成重大的技术挑战。与其他技术相比,基于声学的技术最有前途,因为它具有使用无标记和非接触式分选来保持生物细胞的完整性、功能性和活力的固有优势。声学CTC隔离装置一旦商业化,可以被癌症研究人员用来研究癌症转移和发现新药,可以被医生用来进行癌症诊断和预后评估,并可以用来开发个性化免疫疗法以提高治愈率。例如,对分选和扩展的患者特异性 CTC 进行下游分析可能会显着提高最新突破性免疫治疗方法的反应率。该 I-Corps 项目旨在基于最新开发的微流体技术开发商业上可行的声学细胞分选设备在研究中。术语“微流体”涉及通过利用微米或亚微米尺寸范围内的小型化结构对亚微升或更低体积的流体样品进行小型化处理。使用成熟的微加工技术在微流控平台中实现传统实验室工艺的小型化引起了极大的关注,并导致了所谓的芯片实验室设备的发展。芯片实验室旨在将生化过程集成、小型化、并行化和自动化,在几平方毫米到几平方厘米大小的小芯片上进行。更高的自动化程度和更低的能耗使得此类微流体设备成为护理点 (PoC) 诊断的绝佳选择。该团队利用表面声波制造并测试了一种新型微流体平台,该平台可以有效地滤除癌症患者外周血样本中的循环肿瘤细胞(CTC)。这是一种通用捕获方案,因为 CTC 被认为是通用生物标志物,即大多数癌症类型都会在血液或淋巴系统中释放 CTC。这种基于声学的细胞分选平台是一种很有前途的方法,可以无标记、无接触地捕获 CTC,并保留其固有的生物学特性。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Ming Dao其他文献

MIT Open Access Articles Probing the Cytoadherence of Malaria Infected Red Blood Cells under Flow
麻省理工学院开放获取文章探讨流动条件下感染疟疾的红细胞的细胞粘附
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Xiaofeng Xu;Artem K. Efremov;Ang Li;Lipeng Lai;Ming Dao;Chwee Teck Lim;Jianshu Cao
  • 通讯作者:
    Jianshu Cao

Ming Dao的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Ming Dao', 18)}}的其他基金

Collaborative Research: DMREF: Developing Damage Resistant Materials for Hydrogen Storage and Large-scale Transport.
合作研究:DMREF:开发用于储氢和大规模运输的抗损伤材料。
  • 批准号:
    2119076
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 5万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Collaborative Research: Improving contact fatigue and wear properties using graded nanostructured surfaces in metallic materials
合作研究:使用金属材料中的分级纳米结构表面改善接触疲劳和磨损性能
  • 批准号:
    2004556
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 5万
  • 项目类别:
    Standard Grant

相似国自然基金

WRF-CHIMERE双向耦合模式中沙尘矿物组分的云凝结核和冰核活化模块改进与开发研究
  • 批准号:
    42305171
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
基于云聚类的气溶胶-云相互作用模式评估改进研究
  • 批准号:
    42375073
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    51 万元
  • 项目类别:
    面上项目
IAU岁差模型的改进
  • 批准号:
    12373074
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    52 万元
  • 项目类别:
    面上项目
通过构象和位阻调控改进AIE光敏剂光敏性和代谢性的研究
  • 批准号:
    22305271
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
智能互联产品动态质量过程控制与迭代改进方法研究
  • 批准号:
    72371183
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    39 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

CAREER: Balancing the global alkalinity cycle by improving models of river chemistry
职业:通过改进河流化学模型平衡全球碱度循环
  • 批准号:
    2338139
  • 财政年份:
    2025
  • 资助金额:
    $ 5万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Understanding and Improving Electrochemical Carbon Dioxide Capture
了解和改进电化学二氧化碳捕获
  • 批准号:
    MR/Y034244/1
  • 财政年份:
    2025
  • 资助金额:
    $ 5万
  • 项目类别:
    Fellowship
RII Track-4:NSF: Improving subseasonal-to-seasonal forecasts of Central Pacific extreme hydrometeorological events and their impacts in Hawaii
RII Track-4:NSF:改进中太平洋极端水文气象事件的次季节到季节预报及其对夏威夷的影响
  • 批准号:
    2327232
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 5万
  • 项目类别:
    Standard Grant
CAREER: Improving Real-world Performance of AI Biosignal Algorithms
职业:提高人工智能生物信号算法的实际性能
  • 批准号:
    2339669
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 5万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Improving Resilience of MCDI for Water Supply in Remote Communities
提高偏远社区供水的 MCDI 弹性
  • 批准号:
    DP240101469
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 5万
  • 项目类别:
    Discovery Projects
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了