肺癌患者外周血中循环肿瘤细胞的快速分离与体外培养

循环肿瘤细胞(circulating tumor cells, CTCs)是从肿瘤病灶脱落并进入外周血液循环的处于游离状态的肿瘤细胞,代表了肿瘤病灶的分子特征,可用于对肿瘤的“液体活检”。但外周血中CTCs数目极为稀少,使得后续针对CTCs的分子与功能分析面临巨大挑战。鉴于此,本文建立了一种基于微流控芯片和免疫磁珠的能够快速从肺癌患者的外周血中分离CTCs的方法。该方法直接针对全血进行一步分离,可避免血液样本预处理及富集等过程对细胞造成的损伤,从而有效地保护CTCs的活性(>90%)。分离得到的CTCs可富集在小体积中(80 μL),实现高密度的细胞培养,完成体外扩增,扩增后的CTCs可以被进一步冻存、复苏及再次增殖培养,表明已经对患者血液中的CTCs成功建系。本文进一步对CTCs进行了基因突变(EGFR、KRAS、PIK3CA、TP53和BRAF)检测及荧光标记葡萄糖类似物(2-NBDG)摄取的功能分析,证明CTCs存在较大异质性。本研究成功实现了对外周血中稀少的CTCs进行体外培养,并对CTCs进行了基因、蛋白、功能等各个层面的分析,这对于肿瘤精准医疗具有重要的临床意义。