构建膀胱癌循环肿瘤细胞特异性筛选平台,实现对膀胱癌循环肿瘤细胞的高特异性筛选。
方法2015年5月至2016年4月借助微流控技术设计并制作膀胱癌循环肿瘤细胞特异性筛选芯片。通过设计芯片、制作光刻阳膜、用聚二甲基硅氧烷制作基片、修剪、打孔、清洗处理,之后封接制成芯片。将链霉亲和素包被到微通道内,对膀胱癌单克隆抗体BCMab1进行生物素化修饰。链霉亲和素与生物素化抗体结合,形成链霉亲和素-生物素-抗体系统。为研究抗体对捕获率的影响,将芯片分为包被BCMab1抗体的芯片和不包被BCMab1抗体的芯片两组,将60 μl、浓度为5 000个/ml的样本液以流速为10 μl/min泵入到两组芯片中。为探讨细胞浓度及流速对捕获率的影响,将细胞浓度为500、5 000和50 000个/ml的样本液,借助注射泵分别以10、15、20、25和30 μl/min的速度泵入到通道内进行筛选。为研究流速及鱼骨结构对芯片捕获靶细胞的影响,我们设计了两种不同的芯片,即含有鱼骨结构和未含有鱼骨结构的芯片,二者均包被BCMab1抗体,将60 μl细胞浓度为5 000个/ml的样本液,借助注射泵,分别以流速为10、15、20、25和30 μl/min泵入到这两种芯片中。
结果制成的特异性筛选膀胱癌循环肿瘤细胞的微流控芯片,大小为4.0 cm×0.3 cm×0.5 cm。芯片有上下两层,上层为鱼骨样结构,宽50 μm,高45 μm,相邻两个鱼骨结构之间的间距为100~300 μm;下层为微通道,微通道高50 μm。高倍显微镜下观察,包被BCMab1抗体的芯片捕获靶细胞平均(20.8 ±6.3)个,未含抗体的芯片捕获靶细胞平均(1.2±1.1)个,二者差异有统计学意义(P<0.05)。在流速为10 μl/min时,含有抗体及鱼骨结构的芯片捕获率为(90.3±1.0)%,含有抗体而未含有鱼骨结构的芯片捕获率为(46.7±2.1)%,差异有统计学意义(P<0.05)。
结论设计的捕获膀胱癌循环肿瘤细胞微流控芯片成本低,操作简单,能高特异性捕获膀胱癌循环肿瘤细胞。