城大研发创新生物检测平台 助癌症早期筛查和疾病监测
癌症仍然是人类健康的头号杀手,开发更先进和高效的早期检测方案在全球具有迫切需要。香港城市大学(城大)目前正开展一项突破性研究,致力研发一套可用于癌症早期筛查及个人化治疗的创新技术平台,聚焦于提升「循环肿瘤细胞」(Circulating Tumor Cells, CTCs)检测的灵敏度,为精准癌症诊断和治疗开拓新道路。该项目已获得政府「产学研1+计划」(RAISe+ Scheme)第一轮的拨款资助。
「产学研1+计划」是政府于2023年10月推出的100亿港元资助计划,旨在加速研发成果「从1到N」的转化,及促进政府、业界、大学及科研界的相关合作。计划以配对形式资助本地大学科研成果转化和商品化,每项目资助上限为1亿港元。
城大今次获批的研究项目,名为「基于微流控技术的循环肿瘤细胞检测平台及其在癌症早期筛查和精准监测中的应用」,由城大高级副校长(创新及企业)、杨建文讲座教授(生物医学)杨梦甦教授带领,目标是开发新一代的CTC检测平台,提升癌症检测的灵敏度和精准度,以应对癌症的预防、诊断和治疗的临床需求。
检测循环肿瘤细胞有利个人化治疗
「癌细胞可以脱离原发肿瘤进入血液循环系统之中,称之为循环肿瘤细胞(CTC)。」杨梦甦教授解释道:「CTC携带着与原发肿瘤相关的重要分子和细胞信息,精准检测并通过多组学(Multi-Omics)技术全面分析CTC,不仅对癌症早期筛查和疾病监测至关重要,而且可以针对特异性的靶点和抗原,以开发细胞疗法和mRNA疫苗,协助癌症的个人化治疗。」
杨教授的研究团队多年来致力开发生物芯片和纳米技术用于分子诊断及治疗,并已成功将多项研究成果转化,先后参与创办了多家基于城大专利技术的生物科技公司,科研成果惠及数以百万计的患者。杨教授于2024年更荣膺美国国家发明家科学院(National Academy of Inventors)院士,以表彰他对创新科技、经济发展及社会福祉作出的卓越贡献。
与官产学合作推动科研转化
循环肿瘤细胞能为肿瘤检测和治疗的各种临床应用,提供极有价值的信息,包括早期筛查、诊断和疗效评估。然而,基于检测技术的局限性,CTC作为癌症监控和早期检测之中的标志物,其潜力一直未得到充分展现。杨教授及其研究团队创立的生物科技公司「晶准医学」(Cellomics),已将城大前期研发的技术转化为CTC检测产品,并获内地超过50间医院应用。
在产学研1+计划的资助下,城大的科研团队将与晶准医学紧密合作,专注开发新一代的CTC检测平台,结合微流控芯片与免疫识别分离策略,按照CTC的物理和生物特性,开发更高效、灵敏的筛查与分析技术。杨教授说:「这项技术的挑战在于血液的复杂性和CTC本身的异质性,而且血液中的CTC浓度极低,需要更高效的CTC富集和表征分辨技术,并建立CTC培养扩增的标准程序,以作进一步多组学分析,为个人化癌症疫苗和细胞治疗奠定基础。」
目标在两年内达商品化阶段
团队将开发一套综合系统,包括自动化CTC分选仪、细胞染色与成像识别仪、以及CTC蛋白及基因分析试剂。这些仪器及试剂将全面涵盖CTC的数算及分类、CTC蛋白和基因的下游检测,以满足癌症早期筛查、诊断、药物筛选、疗效分析、预后评估以及精准治疗的需求。
「今次研究项目的目标是在未来两年内,成功开发一套创新的CTC检测技术系统,同时令产品达至商品化的阶段,应用于癌症筛查和监测,以增加早期发现癌症的机会、提高癌症治愈率及病人的生活质素。」杨教授补充道。