ＴＦＴマイクロ流路デバイスによるスマート癌診断システムの開発

利用TFT微通道器件开发智能癌症诊断系统

基本信息

批准号：
13F03353
负责人：
松永行子
金额：
$ 1.47万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2013
资助国家：
日本
起止时间：
2013-04-01 至 2016-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究の目的は、血液やリンパ液の流れに乗って循環し、離れた臓器にまで転移を起こすことが知られている血中循環腫瘍細胞（CTC：Circulating Tumor Cell）の効率的捕捉・単離および濃縮を可能とするスマート癌診断システムの開発である。具体的には、CTCを選択的・可逆的・簡単に捕捉・放出可能なスマートビーズの開発と、電気的処理（DEP: dielectrophoresis）が可能なデバイスによる電気的処理を用いたビーズおよび細胞の濃縮が可能なスマートデバイスの開発である。２６年度に引き続き、２７年度では作製した温度応答性スマートビーズを用いて代表的なCTCであるPC3（human prostate cancer cell）の“on-off”接着・脱着制御を温度変化で達成し得ることを確認した。また、ITO（indium tin oxide）パターン化glassデバイスの表面を用い、誘電泳動によりスマートビーズの捕捉の制御が可能であることを確認した。さらに、捕捉された細胞を捕捉したスマートビーズの温度を下げることで、スマートビーズと細胞の単離ができ、PC3細胞のみ回収することができた。このような温度と電気のダブル“on-off”応答性を持つスマートビーズを用いてスマートデバイス上で刺激制御によりがん細胞の“on-off”捕捉と単離および濃縮ができることを確認した。

这项研究的目的是有效捕获和分离循环肿瘤细胞（CTC），众所周知，循环肿瘤细胞在血液和淋巴液中循环并导致远处器官转移，并开发能够集中进行的智能癌症诊断系统。具体来说，我们将开发能够选择性地、可逆地、轻松地捕获和释放 CTC 的智能珠子，并使用能够进行介电电泳 (DEP) 的设备进行电处理来浓缩珠子和细胞。这是一种能够执行以下操作的智能设备的开发。从2016财年开始，在2017财年，我们将使用我们创建的温度响应智能珠来证明可以通过以下方式实现对典型CTC PC3（人前列腺癌细胞）的“开关”粘附和解吸控制已确认温度变化。我们还证实，可以使用 ITO（氧化铟锡）图案玻璃装置的表面通过介电泳来控制智能珠的捕获。此外，通过降低捕获细胞的智能珠的温度，可以分离智能珠和细胞，并且只能回收PC3细胞。使用对温度和电流具有双重“开关”响应能力的智能珠，我们证实可以通过控制智能设备上的刺激来“开关”捕获、分离和浓缩癌细胞。