近期,中国科学院合肥物质院健康所团队开展食管癌类器官挥发性有机物(VOC)研究,发现了一种癌细胞气态标志物,研究结果发表在美国化学会ACS期刊Analytical Chemistry上,并被选为supplementary cover封面文章。

    人体代谢产生的VOC气体活检,或中医闻诊/嗅诊,是通过气味成分探测癌症的方法,具有安全无创、使用便捷、接受度高等特点,也是肿瘤无创筛查领域备受关注的研究方向。以往通过临床研究可以获得食管癌患者样本特征VOC,但这些临床样本特征VOC是否直接来自癌细胞代谢以及细胞代谢形成机制是什么,迫切需要开展体外细胞实验科学研究。

    为此,研究团队利用食管癌细胞和正常细胞,除了常规贴壁2D单层培养以外,还构建和培养了3D细胞球和类器官,并对他们代谢释放的VOC进行了气相色谱-质谱(GC-MS)非靶向检测和分析比较。结果显示:在单层、球体、类器官状态下,癌细胞释放的2-甲基丁酸乙酯均显著高于正常细胞。转录组数据分析表明,2-甲基丁酸乙酯上调可能与蛋白质降解/吸收通路相关。

    该工作不仅报告了食管癌细胞VOC标志物,也给出了癌细胞代谢机制研究的目标分子,为食管癌无创筛查与快速检测技术的开发,提供了细胞学实验基础和科学依据。未来,研究团队利用已建立的“细胞—类器官—动物—人”研究体系,围绕肿瘤气体活检、中医闻诊/嗅诊,将系统深入地开展科学研究和技术攻关。

    来源:中国科学院合肥物质院

来源: 中国科学院合肥物质院