System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种CTCs释放制剂及CTCs的分离方法技术_技高网

一种CTCs释放制剂及CTCs的分离方法技术

技术编号:40207805 阅读:6 留言:0更新日期:2024-02-02 22:18
本发明专利技术涉及一种CTCs释放制剂及CTCs的分离方法,利用功能化的同源红细胞捕获CTCs,并由血浆协助释放功能化红细胞仿生层捕获的肿瘤细胞,释放效率超过70%,释放后肿瘤细胞纯度超过95%,释放后的细胞存活率超过95%。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于生物医药,具体涉及一种用于释放被红细胞仿生材料捕获的ctcs的释放制剂及ctcs的分离方法。


技术介绍

1、循环肿瘤细胞(ctc)是从原始或转移性肿瘤中脱落后在外周血中循环流动的癌细胞。它可以通过血液到达远处器官,引发癌症转移导致90%的癌症相关死亡。对外周血中这些ctc的分离和分析(液体活检)已经引起了人们的注意,因为它对早期癌症诊断,治疗监测,预后评估和转移诊断具有重要意义。但是,从数十亿正常细胞中分离出ctcs是一项巨大的技术挑战。研究人员已经开发出了各种各样的方法用以从血液中特异性分离出ctcs。这些策略通常利用ctc表面生物标志物或物理特性之间的差异。例如基于表面修饰捕获生物分子的免疫磁珠,增强细胞表面接触的微流体装置,基于细胞-基质亲和力的功能化的纳米结构表面,以及基于尺寸差异分离ctcs的微过滤器装置。使用物理性质差异来分选ctc的策略会由于白细胞与ctcs物理性质的重叠会导致正常血细胞不必要的假阳性分离,这将导致ctc的纯度低,进而干扰ctc的表征。而利用表面生物标志物的策略,例如cellsearch系统,它是市场上唯一经食品药品监督管理局批准的ctc检测设备,它利用表面修饰抗体的磁性粒子来捕获特定细胞。虽然用这种方法可以获得80%的高捕获效率,但是磁性粒子上同时还有着大量非特异性吸附的白细胞,这导致捕获的ctcs的纯度通常低于0.5%。显然,白细胞通过物理吸附在ctc捕获设备表面上的非特异性结合是导致低纯度的主要因素。因此,相关的表面修饰应集中在防止非特异性细胞粘附上。

2、基于这个思路,捕获设备表面首选抗污染/抗粘附表面,因为白细胞粘附是机体处理炎症反应的正常现象,当血液中的白细胞在体外被各种刺激激活时,粘附力增强,包括捕获表面。例如,基于聚甘油的嵌段聚合物用于制备生物特异性和生物惰性的界面,以及,红细胞膜模拟表面,它是由贻贝启发的自粘聚多巴胺层和磷酰胆碱两性离子聚合物和聚乙二醇(peg)共价锚定的非污染或抗细胞粘附层组成。再在涂层上修饰肿瘤捕获分子,例如叶酸,rgd,anti-epcam,人上皮受体2(her2),上皮生长因子受体(egfr),使其具有捕获肿瘤细胞的能力。得益于防污的捕获表面,所得的单层涂层极大地抑制了非特异性细胞的粘附,得以高选择性和高效率分离ctc。然而,这种抗细胞黏附聚合物涂层的获得不可避免的会涉及到复杂的有机合成,以及繁琐的化学修饰过程,这不利于临床的应用。

3、近些年,有研究表明,细胞膜结构在抵抗生物粘附和生物污染方面起着关键作用。包裹同源细胞膜后的纳米粒子,在体内可以避免被白细胞吞噬从而延长了在体内循环的时间在我们之前的研究中,我们还直接对红细胞进行功能化修饰,将其直接代替粒子用于ctc的捕获。实验结果均证明了红细胞具有良好的抗白细胞黏附能力。但是直接用红细胞捕获ctcs,无论哪种方法后续依然面临着将红细胞@ctc从背景细胞中筛选出来的复杂步骤。为解决这个问题,我们设想构建一个由红细胞组成的仿生捕获基底。但是,在通常情况下,红细胞表面会产生静电斥力,阻止彼此靠近,这会导致无法形成致密的仿生结构。而带正电荷的聚合物,例如聚凝胺((1,5-dimethyl-1,5-diazaundecamethylene polymethobromide)应该可以克服这种作用力并且可以凝集人的红血细胞。在实验的过程中,我们发现经过聚凝胺处理后的红细胞可以在黏附载玻片上致密排布形成皮肤状仿生结构,同时该仿生层依然具有出色的抗白细胞黏附的能力。红细胞在经过肿瘤细胞靶向配体叶酸(fa)的修饰后,得到的仿生层在防止白细胞黏附的同时又具有了捕获ctcs的能力。之后只需轻轻荡洗仿生层去除不能附着的白细胞即可实现肿瘤细胞的高纯度富集(如图1所示)。细胞释放的过程同样很温和,在pbs环境中,仿生层完成对肿瘤细胞的捕获之后,将其浸泡在由血浆中提取的血清中,即可实现细胞的无损释放。这是由于在血浆中dspe-peg-fa的dspe端会从红细胞膜上脱落。而且红细胞和血清均从同一供体获得的,创新性地避免了异物的引入,这对后续ctcs的分析检测,甚至再培养都极为有利。这种基于红细胞的仿生层可以实现高纯度的ctc捕获,制备的方法简单快捷,在临床和研究中具有广阔的应用前景。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于克服现有技术存在的缺点与不足,提供一种用于释放被红细胞仿生材料捕获的ctcs的释放制剂及ctcs的分离方法。

2、本专利技术解决上述技术问题所采用的方案是:

3、一种ctcs释放制剂,用于释放被红细胞仿生材料捕获的循环肿瘤细胞,所述释放制剂中包含血浆。

4、进一步地,所述血浆与所述红细胞仿生材料中使用的红细胞同源。

5、本专利技术还提供一种分离ctcs的方法,包括如下步骤:

6、(1)采用红细胞仿生材料捕获ctcs;

7、(2)将捕获了ctcs的红细胞仿生材料浸泡在释放制剂中,使肿瘤细胞与所述红细胞仿生材料分离;所述释放制剂为权利要求1~2任一项所述的释放制剂。

8、进一步地,步骤(1)采用红细胞仿生材料捕获ctcs的时间为10~150min,进一步优选90~120min。

9、进一步地,所述红细胞仿生材料包括红细胞层、可通过亲疏水作用嵌入红细胞膜内的连接子以及连接于所述连接子末端的捕获分子。

10、进一步地,所述连接子包括dspe-peg。

11、进一步地,所述捕获分子为fa或可特异性识别和结合ctcs表面生物标记物的抗体,所述ctcs表面生物标记物为包括但不限于上皮标记物细胞角蛋白、上皮细胞粘附分子、肿瘤胚胎抗原、人类表皮生长因子受体2、静脉内皮细胞分子、附膜蛋白、唾液酸化的路易斯寡糖-x、乙醛脱氢酶1、波形蛋白、尿激酶受体、乙酰肝素酶、前列腺特异性膜抗原、cd44、ck18、cd133、cd90、cd45或cd146;所述ctcs靶向的抗体包括但不限于上皮标记物细胞角蛋白抗体、上皮细胞粘附分子抗体、肿瘤胚胎抗体、人类表皮生长因子受体2抗体、静脉内皮细胞分子抗体、附膜蛋白抗体、唾液酸化的路易斯寡糖-x抗体、乙醛脱氢酶1抗体、波形蛋白抗体、尿激酶受体抗体、乙酰肝素酶抗体、前列腺特异性膜抗体、anti-cd44、anti-ck18、anti—cd133、anti-cd90、anti-cd45或anti-cd146中的任意一种。

12、进一步地,所述浸泡条件为静置、震荡或循环淋洗处理,浸泡时间为20min以上。

13、进一步地,所述释放制剂中的血浆成分的制备方法包括如下步骤:对全血进行离心,收集上层淡黄色血浆,即得。

14、进一步地,还包括如下步骤:

15、(3)取出释放制剂中的红细胞仿生材料,用缓冲液冲洗,洗液与释放制剂合并,得到分离的ctcs。

16、本专利技术利用血浆协助释放功能化红细胞仿生层捕获的肿瘤细胞,释放效率超过70%,释放后肿瘤细胞纯度超过95%。红细胞直接作为物质界面,无需对红细胞进行多余的生本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种CTCs释放制剂,其特征在于,用于释放被红细胞仿生材料捕获的循环肿瘤细胞,所述释放制剂中包含血浆。

2.根据权利要求1所述的CTCs释放制剂,其特征在于,所述血浆与所述红细胞仿生材料中使用的红细胞同源。

3.一种分离CTCs的方法,其特征在于,包括如下步骤:

4.根据权利要求3所述的分离CTCs的方法,其特征在于,步骤(1)采用红细胞仿生材料捕获CTCs的时间为10~150min。

5.根据权利要求3所述的分离CTCs的方法,其特征在于,所述红细胞仿生材料包括红细胞层、通过亲疏水作用嵌入红细胞膜内的连接子以及连接于所述连接子末端的捕获分子。

6.根据权利要求4所述的分离CTCs的方法,其特征在于,所述连接子包括DSPE-PEG。

7.根据权利要求4所述的分离CTCs的方法,其特征在于,所述捕获分子为FA或可特异性识别和结合CTCs表面的生物标记物的抗体。

8.根据权利要求3所述的分离CTCs的方法,其特征在于,所述浸泡条件为静置、震荡或循环淋洗处理,浸泡时间20min以上。

9.根据权利要求3所述的分离CTCs的方法,其特征在于,所述释放制剂中的血浆成分的制备方法包括如下步骤:对全血进行离心,收集上层淡黄色血浆,即得。

10.根据权利要求3所述的分离CTCs的方法,其特征在于,还包括如下步骤:

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【技术特征摘要】

1.一种ctcs释放制剂,其特征在于,用于释放被红细胞仿生材料捕获的循环肿瘤细胞,所述释放制剂中包含血浆。

2.根据权利要求1所述的ctcs释放制剂,其特征在于,所述血浆与所述红细胞仿生材料中使用的红细胞同源。

3.一种分离ctcs的方法,其特征在于,包括如下步骤:

4.根据权利要求3所述的分离ctcs的方法,其特征在于,步骤(1)采用红细胞仿生材料捕获ctcs的时间为10~150min。

5.根据权利要求3所述的分离ctcs的方法,其特征在于,所述红细胞仿生材料包括红细胞层、通过亲疏水作用嵌入红细胞膜内的连接子以及连接于所述连接子末端的捕获分子。

【专利技术属性】
技术研发人员:刘武
申请(专利权)人:江阴市珞珈飞流数字科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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