精准医疗药物筛选示意图
澳门大学微电子研究院助理教授贾艳伟领导的研究团队研发出一种利用原代癌症细胞进行药物筛选的微流控系统，该系统可针对个体癌症患者进行药物筛选并给出治疗方案，确保最佳治疗效果。系统将有望用于临床医生用药指导，实现科技成果转化，助力粤港澳大湾区科技创新建设。研究成果已获国际知名期刊《Nature Communications》刊登。
近年来，精准医疗已成为医学领域的热门话题。它是一种基于个体差异的医疗模式，依据患者内在生物学资讯或临床体征等资讯，为每一位患者量身定制医疗方案和临床决策。迄今为止，大多数精准医疗都是基于每位患者的基因异常，为具有某些基因突变的患者开出一些药物以获得最佳反应，而其他具有特定突变的患者则不会开出这些药物，因为预计反应性会降低或不良反应的风险较高。然而，临床资料表明，越来越多的基因参与癌症对某种药物的反应，使得基于基因的精准医疗的治疗效果并不令人满意。也有人提出对来自患者活检或肿瘤切除样本的原发性肿瘤细胞进行药物筛选，可获得有关特定肿瘤的药物敏感资讯。然而，活检样本仅包含非常少量的细胞，难以用传统的96孔板进行药筛。虽然多次活检可以提供足够的肿瘤细胞，但也增加了癌症转移的风险和患者的痛苦。
因此，澳大此项研究通过开发一个用户友好的药筛设备，易于临床医生使用，可立即对新鲜的高活性癌症细胞进行采集和药物筛选。该设备基于数字微流控技术，因其微型化、集成化、消耗小等优势，可对微小样本进行操作。即使是单次活检得到的微量细胞样本，已足够用数字微流控晶片得出药筛结果，避免了反复活检给患者带来的风险和痛苦。该设备已应用于临床肝癌病人样品的靶向药物筛选，得出的结果与基因测序的结果一致，并且更加直接地反映了特定病人对药物的反应。
研究团队表示，该项技术能够为临床医生和病人提供可靠的用药指导，相比基因测序，设备成本低廉，有望实现大规模生产，实现全民精准医疗。该项技术同时为科研人员提供了可进行高通量药筛并且大幅节省样本和试剂的研究平台，有助于探索新治疗策略以及新药开发，以进一步提高临床疗效。另外，该项技术已实现科技成果转化，并成功创办了 “珠海普罗精准医疗科技有限公司”的高科技服务机构，专注于精准医疗设备的研发、生产和销售，助力大湾区科技创新建设。
是次研究的通讯作者为贾艳伟，博士后翟蛟和博士研究生刘莹莹为共同第一作者；北京科技大学教授姚海龙和中山三院主任医师易述红为共同通讯作者；澳大教授马许愿和麦沛然，模拟与混合信号超大规模集成电路国家重点实验室的技术和管理团队为该研究作出了重要贡献。
该项研究由澳门特别行政区科学技术发展基金（檔案编号：0029/2021/A1和004/2023/SKL）、澳门大学（檔案编号：MYRG2020-00078-IME和MYRG-GRG2023-00034-IME）、何鸿燊博士医疗拓展基金会（檔案编号：SHMDF-OIRFS/2024/001）、珠海华发集团（檔案编号：HF-006-2021）、国家自然科学基金重点专案（檔案编号：62034005）和国家自然科学基金（檔案编号：61974084）资助。原文可浏览：https://www.nature.com/articles/s41467-024-48616-3。
