All-in-One Centrifugal Microfluidic Device for Size-Selective Circulating Tumor Cell Isolation with High Purity

循环肿瘤细胞 化学 全血 微流控 色谱法 癌症 分离(微生物学) 生物医学工程 纳米技术 免疫学 内科学 生物 材料科学 生物信息学 医学 转移
作者
Ada Lee,Juhee Park,Minji Lim,Vijaya Sunkara,Shine Young Kim,Gwang Ha Kim,Mi Hyun Kim,Yoon‐Kyoung Cho
出处
期刊:Analytical Chemistry [American Chemical Society]
卷期号:86 (22): 11349-11356 被引量:112
标识
DOI:10.1021/ac5035049
摘要

Circulating tumor cells (CTCs) have gained increasing attention owing to their roles in cancer recurrence and progression. Due to the rarity of CTCs in the bloodstream, an enrichment process is essential for effective target cell characterization. However, in a typical pressure-driven microfluidic system, the enrichment process generally requires complicated equipment and long processing times. Furthermore, the commonly used immunoaffinity-based positive selection method is limited, as its recovery rate relies on EpCAM expression of target CTCs, which shows heterogeneity among cell types. Here, we propose a centrifugal-force-based size-selective CTC isolation platform that can isolate and enumerate CTCs from whole blood within 30 s with high purity. The device was validated using the MCF-7 breast cancer cell line spiked in phosphate-buffered saline and whole blood, and an average capture efficiency of 61% was achieved, which is typical for size-based filtration. The capture efficiency for whole blood samples varied from 44% to 84% under various flow conditions and dilution factors. Under the optimized operating conditions, a few hundred white blood cells per 1 mL of whole blood were captured, representing a 20-fold decrease compared to those obtained using a commercialized size-based CTC isolation device. In clinical validation, normalized CTC counts varied from 10 to 60 per 7.5 mL of blood from gastric and lung cancer patients, yielding a detection rate of 50% and 38%, respectively. Overall, our CTC isolation device enables rapid and label-free isolation of CTCs with high purity, which should greatly improve downstream molecular analyses of captured CTCs.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
akon完成签到,获得积分10
2秒前
超帅豪完成签到,获得积分10
2秒前
夹心完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
哈密瓜完成签到,获得积分10
3秒前
彭于晏应助xuxu采纳,获得10
3秒前
小灯完成签到,获得积分10
4秒前
科研通AI5应助stayreal采纳,获得10
5秒前
YUMI完成签到,获得积分10
5秒前
安东尼奥完成签到,获得积分10
5秒前
碘伏完成签到 ,获得积分10
6秒前
大屁股墩完成签到 ,获得积分10
6秒前
6秒前
小林家的绒绒兔完成签到,获得积分10
6秒前
qing发布了新的文献求助10
7秒前
王博士完成签到 ,获得积分10
7秒前
xzl完成签到 ,获得积分0
7秒前
bezoar完成签到,获得积分10
8秒前
KONG完成签到,获得积分10
8秒前
很傻的狗完成签到,获得积分10
9秒前
奋进中的科研小菜鸟完成签到,获得积分20
10秒前
情怀应助深情秋刀鱼采纳,获得10
10秒前
高高完成签到,获得积分10
10秒前
tzy6665完成签到,获得积分10
10秒前
思源应助舒适路人采纳,获得10
10秒前
叮叮爱吃糖完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
11秒前
坦率斑马完成签到,获得积分10
11秒前
Yeah完成签到,获得积分10
12秒前
哈哈哈哈呵完成签到,获得积分10
12秒前
左右兮完成签到,获得积分10
13秒前
sam发布了新的文献求助10
13秒前
盛清让完成签到,获得积分10
14秒前
好好学习完成签到,获得积分10
14秒前
CC完成签到 ,获得积分10
14秒前
RaynorHank完成签到,获得积分10
14秒前
AiQi完成签到 ,获得积分10
15秒前
ezreal完成签到,获得积分10
15秒前
cnbhhhhh完成签到,获得积分10
16秒前
高分求助中
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2500
Technologies supporting mass customization of apparel: A pilot project 450
A Field Guide to the Amphibians and Reptiles of Madagascar - Frank Glaw and Miguel Vences - 3rd Edition 400
Brain and Heart The Triumphs and Struggles of a Pediatric Neurosurgeon 400
Cybersecurity Blueprint – Transitioning to Tech 400
Mixing the elements of mass customisation 400
Периодизация спортивной тренировки. Общая теория и её практическое применение 310
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3784953
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3330354
关于积分的说明 10245493
捐赠科研通 3045616
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1671722
邀请新用户注册赠送积分活动 800706
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 759621