[发明专利]用于肿瘤细胞检测的核酸适配体探针、装置及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及肿瘤诊治技术领域，尤其涉及一种用于肿瘤细胞检测的核酸适配体探针、装置及其应用。

背景技术

肿瘤是机体在各种致瘤因素的作用下，局部组织的细胞在基因水平上使其对其生长的正常的调控，导致克隆性异常增生。肿瘤临床上可分为实体瘤和非实体瘤，实体瘤及有形瘤可通过临床检查如CT扫描，B超等影像学方法或触诊扪及到的有形肿块。非实体瘤如血液病中的白血病就无法通过触诊或常规影像学方法直接诊断。肿瘤不仅生长失控，细胞还会局部侵入周遭正常组织甚至经由体内循环系统或淋巴系统转移到身体其他部分，严重威胁人类健康。90%以上的癌症相关死亡都是与肿瘤的转移相关的。肿瘤细胞的检测，尤其是从原生肿瘤组织上脱落下来进入人体外周血液及组织中的循环肿瘤细胞，对于癌症的早期诊断、治疗效果的评估有极其重要的意义。循环肿瘤细胞是癌症转移及复发的主要原因之一。在过去的几十年间，人们开发了很多种用以检测肿瘤细胞的方法，如 ：荧光免疫法、磁性免疫法等。其中Veridex公司的 CellSearch循环肿瘤细胞检测装置是我国食品药品监督管理局（SFDA）唯一批准使用的循环肿瘤细胞检测装置。然而，这些技术所需的仪器昂贵，且无法实现肿瘤细胞的示踪及杀伤。

核酸适配体（aptamer）是通过指数富集配体的系统进化技术（SELEX）筛选得到的，能特异结合靶物质的单链寡聚核苷酸（ssDNA或ssRNA）。核酸适体具有类似抗体对靶标高特异性和高亲和力的特点，且在许多方面优于抗体，如 ：分子量小、无免疫原性、靶标种类丰富 ( 包括离子、氨基酸、核酸、多肽、蛋白质、完整的肿瘤细胞甚至组织等 )、合成方法简单且重复性好、修饰灵活以及便于长期贮存和常温运输等等。这些特性使得核酸适体作为肿瘤诊断探针得到了广泛的关注和认可，因此基于核酸适体正逐渐成为一种可用于为肿瘤分型、诊断和治疗的工具。

在目前常规的肿瘤细胞，尤其是循环肿瘤细胞及非实体瘤细胞的检测方法，存在操作复杂，耗时长，成本高等问题。核酸适配体探针可提供一种低成本、操作方便的肿瘤细胞诊断探针。并且由于核酸适配体易修饰的特性，不仅可以对肿瘤细胞进行诊断，还可实现肿瘤细胞的追踪与杀伤。针对现阶段的肿瘤治疗方法，大多需要药物在血液中达到较高的浓度才能起到治疗的作用。如果将药物固定在一个装置内，通过肿瘤细胞的刺激使药物释放，有望用于抑制肿瘤的转移，并降低药物使用总量，缓解大剂量使用抗肿瘤药物而引发的副作用。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种仪器要求低、普适性强、成本低、操作简单易于推广的核酸适配体探针及装置，可应用于肿瘤细胞的检测、示踪和杀伤。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方法是：

一种用于肿瘤细胞检测的核酸适配体探针，包括固定探针和可与肿瘤细胞结合的识别探针；所述固定探针与所述识别探针部分杂交互补。

上述的核酸适配体探针，优选的，所述固定探针的核苷酸序列为具有SEQ ID NO.1、SEQ ID NO.3所述的核苷酸序列；所述识别探针的核苷酸序列为具有SEQ ID NO.2、SEQ ID NO.4所述的核苷酸序列。

上述的核酸适配体探针，优选的，所述识别探针修饰有荧光基团、药物、光敏剂或医学造影剂，所述固定探针修饰有生物素。

上述的核酸适配体探针，优选的，所述荧光基团为荧光素、罗丹明、Alexa488、Atto550、Atto647、Cy3、Cy5和Cy5.5中的一种或多种；药物为焦脱镁叶绿酸-a、尿嘧啶、阿霉素、喜树碱、紫杉醇、多西紫杉醇、表柔比星、利妥昔单抗和曲妥珠单抗中的一种或多种；所述光敏剂为焦脱镁叶绿酸-a、卟啉、亚甲基蓝、二氢卟吩e6、维替泊芬、5-氨基酮戊酸、替莫泊芬、他拉泊芬、酞菁和藻胆蛋白中的一种或多种；所述医学造影剂为焦脱镁叶绿酸-a、卟啉、碘苯酯、碘苯六醇、钆-卟啉复合物和⁶⁴Cu-卟啉复合物中的一种或多种。

优选的，荧光素为FAM和/或FITC。

作为一个总的技术构思，优选的，本发明还提供了一种用于肿瘤细胞检测的装置，包括上述的核酸适配体探针和载体，所述核酸适配体探针的固定探针通过共价或非共价交联于所述载体表面。

上述的装置，优选的，所述载体为磁颗粒、微流控芯片、血管支架或人造血管。

上述的装置，优选的，所述磁颗粒为表面包被链霉亲和素的磁颗粒。

作为一个总的技术构思，优选的，本发明还提供了上述的核酸适配体探针或装置在肿瘤细胞检测中的应用。