红外光谱分析可检测实体瘤的分子痕迹
发布日期:2021-11-29癌症可以在我们体内的许多地方生长,并对我们的健康构成巨大威胁。但是,如果人们能及早发现癌细胞的生长,战胜它的机会就会更高。有没有办法做到这一点?来自慕尼黑大学激光物理系的宽带红外诊断 (BIRD) 研究小组透露,红外光谱分析可用于获取实体瘤在我们血液中留下的分子痕迹。
LMU 慕尼黑的 attoworld 研究团队做出了大量努力,为最可靠、最灵敏地检测复杂液体基质中的分子铺平了新技术途径。在这种情况下,BIRD 研究团队刚刚在eLife上发表了一篇论文,他们将一小部分血样流过比色皿,用红外光照射它,并对来自血样的光波模式的复杂变化进行量化作为溶解在其中的数十万种不同分子的身份和数量的函数。
通过使用机器学习算法提取信息可以确定一个签名,该签名非常具有个人血液样本的特征,该签名可以被称为“分子指纹。” BIRD 团队在Nature Communications 上发表的早期工作表明,这种红外分子指纹在重复从个人身上抽取血液时具有高度可重复性。
通过红外分子指纹追踪癌症等疾病的问题的规模现在变得显而易见:必须转移到人口水平。因此,科学家们必须分析这些近两千个人的指纹,才能提取出平均健康指纹和平均疾病指纹之间的差异。它在现实生活中如何运作?BIRD 团队与 LMU 诊所的医生合作,建立了一项匹配的病例对照临床研究,并对来自独立诊断的肺癌、前列腺癌、乳腺癌或膀胱癌患者的样本进行了红外分子指纹比较。
事实上,血液的红外指纹出人意料地强大并正确检测到癌症状态。令人兴奋的是,红外指纹不仅可以用于检测癌症,还可以用于区分不同的癌症类型,表明每种类型都触发了特定的分子改变。