Name: Op microfluïdica gebaseerde high-throughput circulerende tumorcelsortering en single-cell sequencing-technologie (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2025-11-14T12:40:00.000+00:00
Duration: 9 min 45 s
Description: Leer een microfluïdische high-throughput methode voor isolatie en sequencing van circulerende tumorcellen. Deze techniek verbetert capture-efficiëntie en zuiverheid voor precisie-oncologie onderzoek.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

<ol><li>Gerstberger, S., Jiang, Q., Ganesh, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Metastasis%5BTitle%5D)+AND+%22Cell%22%5BJournal%5D)">Metastasis.</a> Cell. 186 (8), 1564-1579 (2023).</li>
<li>Heller, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Circulating+tumor+cell+number+as+a+response+measure+of+prolonged+survival+for+metastatic+castration-resistant+prostate+cancer%3A+A+comparison+with+prostate-specific+antigen+across+five+randomized+phase+iii+clinical+trials%5BTitle%5D)+AND+%22J+Clin+Oncol%22%5BJournal%5D)">Circulating tumor cell number as a response measure of prolonged survival for metastatic castration-resistant prostate cancer: A comparison with prostate-specific antigen across five randomized phase iii clinical trials.</a> J Clin Oncol. 36 (6), 572-580 (2018).</li>
<li>Heitzer, E., Speicher, M. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Digital+circulating+tumor+cell+analyses+for+prostate+cancer+precision+oncology%5BTitle%5D)+AND+%22Cancer+Discov%22%5BJournal%5D)">Digital circulating tumor cell analyses for prostate cancer precision oncology.</a> Cancer Discov. 8 (3), 269-271 (2018).</li>
<li>Bidard, F. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Efficacy+of+circulating+tumor+cell+count-driven+vs+clinician-driven+first-line+therapy+choice+in+hormone+receptor-positive%2C+erbb2-negative+metastatic+breast+cancer%3A+The+stic+ctc+randomized+clinical+trial%5BTitle%5D)+AND+%22JAMA+Oncol%22%5BJournal%5D)">Efficacy of circulating tumor cell count-driven vs clinician-driven first-line therapy choice in hormone receptor-positive, erbb2-negative metastatic breast cancer: The stic ctc randomized clinical trial.</a> JAMA Oncol. 7 (1), 34-41 (2021).</li>
<li>Chang, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Combination+of+circulating+tumor+cell+enumeration+and+tumor+marker+detection+in+predicting+prognosis+and+treatment+effect+in+metastatic+castration-resistant+prostate+cancer%5BTitle%5D)+AND+%22Oncotarget%22%5BJournal%5D)">Combination of circulating tumor cell enumeration and tumor marker detection in predicting prognosis and treatment effect in metastatic castration-resistant prostate cancer.</a> Oncotarget. 6 (39), 41825-41836 (2015).</li>
<li>Grisanti, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Analysis+of+circulating+tumor+cells+in+prostate+cancer+patients+at+psa+recurrence+and+review+of+the+literature%5BTitle%5D)+AND+%22Anticancer+Res%22%5BJournal%5D)">Analysis of circulating tumor cells in prostate cancer patients at psa recurrence and review of the literature.</a> Anticancer Res. 36 (6), 2975-2981 (2016).</li>
<li>Underwood, J. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Liquid+biopsy+for+cancer%3A+Review+and+implications+for+the+radiologist%5BTitle%5D)+AND+%22Radiology%22%5BJournal%5D)">Liquid biopsy for cancer: Review and implications for the radiologist.</a> Radiology. 294 (1), 5-17 (2020).</li>
<li>Paterlini-Brechot, P., Benali, N. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Circulating+tumor+cells+%28ctc%29+detection%3A+Clinical+impact+and+future+directions%5BTitle%5D)+AND+%22Cancer+Lett%22%5BJournal%5D)">Circulating tumor cells (ctc) detection: Clinical impact and future directions.</a> Cancer Lett. 253 (2), 180-204 (2007).</li>
<li>De Bono, J. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Circulating+tumor+cells+predict+survival+benefit+from+treatment+in+metastatic+castration-resistant+prostate+cancer%5BTitle%5D)+AND+%22Clin+Cancer+Res%22%5BJournal%5D)">Circulating tumor cells predict survival benefit from treatment in metastatic castration-resistant prostate cancer.</a> Clin Cancer Res. 14 (19), 6302-6309 (2008).</li>
<li>Tsao, S. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Characterising+the+phenotypic+evolution+of+circulating+tumour+cells+during+treatment%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Commun%22%5BJournal%5D)">Characterising the phenotypic evolution of circulating tumour cells during treatment.</a> Nat Commun. 9 (1), 1482(2018).</li>
<li>Lu, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+novel+microfluidic+device+integrating+focus-separation+speed+reduction+design+and+trap+arrays+for+high-throughput+capture+of+circulating+tumor+cells%5BTitle%5D)+AND+%22Lab+Chip%22%5BJournal%5D)">A novel microfluidic device integrating focus-separation speed reduction design and trap arrays for high-throughput capture of circulating tumor cells.</a> Lab Chip. 20 (22), 4094-4105 (2020).</li>
<li>Descamps, L., Le Roy, D., Deman, A. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Microfluidic-based+technologies+for+ctc+isolation%3A+A+review+of+10+years+of+intense+efforts+towards+liquid+biopsy%5BTitle%5D)+AND+%22Int+J+Mol+Sci%22%5BJournal%5D)">Microfluidic-based technologies for ctc isolation: A review of 10 years of intense efforts towards liquid biopsy.</a> Int J Mol Sci. 23 (4), (2022).</li>
<li>Xu, Y., Chen, B., He, M., Cui, Z., Hu, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((All-in-one+microfluidic+chip+for+online+labeling%2C+separating%2C+and+focusing+rare+circulating+tumor+cells+from+blood+samples+followed+by+inductively+coupled+plasma+mass+spectrometry+detection%5BTitle%5D)+AND+%22Anal+Chem%22%5BJournal%5D)">All-in-one microfluidic chip for online labeling, separating, and focusing rare circulating tumor cells from blood samples followed by inductively coupled plasma mass spectrometry detection.</a> Anal Chem. 95 (37), 14061-14067 (2023).</li>
<li>Reza, K. K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((In+situ+single+cell+proteomics+reveals+circulating+tumor+cell+heterogeneity+during+treatment%5BTitle%5D)+AND+%22ACS+Nano%22%5BJournal%5D)">In situ single cell proteomics reveals circulating tumor cell heterogeneity during treatment.</a> ACS Nano. 15 (7), 11231-11243 (2021).</li>
<li>Mohamadi, R. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Nanoparticle-mediated+binning+and+profiling+of+heterogeneous+circulating+tumor+cell+subpopulations%5BTitle%5D)+AND+%22Angew+Chem+Int+Ed+Engl%22%5BJournal%5D)">Nanoparticle-mediated binning and profiling of heterogeneous circulating tumor cell subpopulations.</a> Angew Chem Int Ed Engl. 54 (1), 139-143 (2015).</li>
<li>Levitin, H. M., Yuan, J., Sims, P. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Single-cell+transcriptomic+analysis+of+tumor+heterogeneity%5BTitle%5D)+AND+%22Trends+Cancer%22%5BJournal%5D)">Single-cell transcriptomic analysis of tumor heterogeneity.</a> Trends Cancer. 4 (4), 264-268 (2018).</li>
<li>Sun, Y. F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Dissecting+spatial+heterogeneity+and+the+immune-evasion+mechanism+of+ctcs+by+single-cell+rna-seq+in+hepatocellular+carcinoma%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Commun%22%5BJournal%5D)">Dissecting spatial heterogeneity and the immune-evasion mechanism of ctcs by single-cell rna-seq in hepatocellular carcinoma.</a> Nat Commun. 12 (1), 4091(2021).</li>
<li>Miyamoto, D. T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((RNA-seq+of+single+prostate+ctcs+implicates+noncanonical+wnt+signaling+in+antiandrogen+resistance%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">RNA-seq of single prostate ctcs implicates noncanonical wnt signaling in antiandrogen resistance.</a> Science. 349 (6254), 1351-1356 (2015).</li>
<li>Kojima, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Single-cell+DNA+and+RNA+sequencing+of+circulating+tumor+cells%5BTitle%5D)+AND+%22Sci+Rep%22%5BJournal%5D)">Single-cell DNA and RNA sequencing of circulating tumor cells.</a> Sci Rep. 11 (1), 22864(2021).</li>
<li>Chauhan, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+facs-based+novel+isolation+technique+identifies+heterogeneous+ctcs+in+oral+squamous+cell+carcinoma%5BTitle%5D)+AND+%22Front+Oncol%22%5BJournal%5D)">A facs-based novel isolation technique identifies heterogeneous ctcs in oral squamous cell carcinoma.</a> Front Oncol. 14, 1269211(2024).</li>
<li>Yu, H., Yang, C., Tai, Q., Gao, M., Zhang, X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((New+method+for+counting+and+picking+out+single+circulating+tumor+cells+from+microliter-volume+samples+for+tumor+progression+surveillance+and+single-cell+heterogeneity+analysis%5BTitle%5D)+AND+%22Anal+Chem%22%5BJournal%5D)">New method for counting and picking out single circulating tumor cells from microliter-volume samples for tumor progression surveillance and single-cell heterogeneity analysis.</a> Anal Chem. 95 (12), 5232-5239 (2023).</li>
<li>Cheng, Y. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Hydro-seq+enables+contamination-free+high-throughput+single-cell+rna-sequencing+for+circulating+tumor+cells%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Commun%22%5BJournal%5D)">Hydro-seq enables contamination-free high-throughput single-cell rna-sequencing for circulating tumor cells.</a> Nat Commun. 10 (1), 2163(2019).</li>
<li>Simbolo, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((DNA+qualification+workflow+for+next+generation+sequencing+of+histopathological+samples%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+One%22%5BJournal%5D)">DNA qualification workflow for next generation sequencing of histopathological samples.</a> PLoS One. 8 (6), e62692(2013).</li>
<li>Ikeda, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Protocol+for+high-quality+single-cell+rna-seq+from+tissue+sections+with+draql%5BTitle%5D)+AND+%22STAR+Protoc%22%5BJournal%5D)">Protocol for high-quality single-cell rna-seq from tissue sections with draql.</a> STAR Protoc. 5 (2), 103050(2024).</li>
<li>Yang, Y. P., Giret, T. M., Cote, R. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Circulating+tumor+cells+from+enumeration+to+analysis%3A+Current+challenges+and+future+opportunities%5BTitle%5D)+AND+%22Cancers+%28Basel%29%22%5BJournal%5D)">Circulating tumor cells from enumeration to analysis: Current challenges and future opportunities.</a> Cancers (Basel). 13 (11), (2021).</li>
<li>Deng, Z., Wu, S., Wang, Y., Shi, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Circulating+tumor+cell+isolation+for+cancer+diagnosis+and+prognosis%5BTitle%5D)+AND+%22EBioMedicine%22%5BJournal%5D)">Circulating tumor cell isolation for cancer diagnosis and prognosis.</a> EBioMedicine. 83, 104237(2022).</li>
<li>Wu, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Aptamer-based+detection+of+circulating+targets+for+precision+medicine%5BTitle%5D)+AND+%22Chem+Rev%22%5BJournal%5D)">Aptamer-based detection of circulating targets for precision medicine.</a> Chem Rev. 121 (19), 12035-12105 (2021).</li>
</ol>

<table><tbody><tr><td>(3-Mercaptopropyl) trimethoxysilaan&nbsp;</td><td>Sigma Aldrich</td><td>175617-100G</td><td>MPTS-oplossing</td></tr><tr><td>20&times; SSC-buffer</td><td>Sangon Biotech</td><td>B548109-0200</td><td></td></tr><tr><td>5&times; RT-buffer</td><td>Sangon Biotech</td><td>B610020-0500</td><td></td></tr><tr><td>Biotinyleerde CD45 monoklonale antilichaam</td><td>eBioscience</td><td>13-0459-82</td><td>Bewaar bij 2&deg;C tot 8&deg;C&nbsp;</td></tr><tr><td>Biotinyleerde EpCAM monoklonale antilichaam</td><td>eBioscience</td><td>13-9326-82</td><td>Bewaar bij 2&deg;C tot 8&deg;C&nbsp;</td></tr><tr><td>Runder serum albumine (BSA)</td><td>Sangon Biotech</td><td>A600332-0100</td><td>Bewaar bij 2&deg;C tot 8&deg;C&nbsp;</td></tr><tr><td>DECODER Cartridge chip</td><td>Dynamic Biosystems</td><td>2203106</td><td>Bewaar bij 2&deg;C tot 8&deg;C&nbsp;</td></tr><tr><td>DECODER Cartridge Reagent kits</td><td>Dynamic Biosystems</td><td>2203206</td><td>Bewaar bij 2&deg;C tot 8&deg;C&nbsp;</td></tr><tr><td>DEPC-behandeld water</td><td>Sangon Biotech</td><td>B501005-0500</td><td></td></tr><tr><td>D-PBS</td><td>Sangon Biotech</td><td>E607009-0500</td><td>Bevat: NaCl 136,89mM; KCl 2,67 mM; Na2HPO4 8,10 mM; KH2PO4 1,47 mM. pH=7,2-7,4&nbsp;</td></tr><tr><td>DTT</td><td>Thermo Scientific</td><td>R0861</td><td>Bewaar bij 2&deg;C tot 8&deg;C&nbsp;</td></tr><tr><td>Dynabeads MyOne SA T1</td><td>Invitrogen</td><td>65602</td><td>SA-MBs, 1 &mu;m</td></tr><tr><td>EDTA</td><td>Sangon Biotech</td><td>B540625-0500</td><td>0,5 M, pH=8,0</td></tr><tr><td>KAPA HiFi HotStart ReadyMix</td><td>Roche</td><td>KK2601</td><td>2&times; PCR-reactiemix</td></tr><tr><td>Lithium Chloride-precipitatieoplossing.</td><td>Invitrogen</td><td>AM9480</td><td>0,2 &micro;m gefilterd</td></tr><tr><td>N-&gamma;-maleimidobutyryl-oxysuccinimide ester</td><td>Thermo Scientific</td><td>22309</td><td>GMBS-oplossing</td></tr><tr><td>Pluronic F-68</td><td>Sangon Biotech</td><td>A600749-0025</td><td></td></tr><tr><td>Qubit 1&times; dsDNA HS Assay Kit</td><td>Thermo Scientific</td><td>Q33231</td><td></td></tr><tr><td>SDS-oplossing</td><td>Sangon Biotech</td><td>B648118-0100</td><td>10% SDS</td></tr><tr><td>Streptavidine</td><td>Sigma Aldrich</td><td>189730</td><td>Bewaar bij 2&deg;C tot 8&deg;C&nbsp;</td></tr><tr><td>SU-8 fotoresist</td><td>MicroChem</td><td>SU-8 3050</td><td></td></tr><tr><td>SYLGARD 184 Siliconen Elastomer Kit</td><td>Dow Corning</td><td>4019862</td><td></td></tr><tr><td>Tris-HCl (pH 7,5)</td><td>LEAGENE</td><td>NR0072</td><td>1 mol/L, pH=7,5, RNase free</td></tr><tr><td>Tris-HCl (pH 8,0)</td><td>LEAGENE</td><td>NR0073</td><td>1 mol/L, pH=8,0, Rnase vrij</td></tr><tr><td>Triton X-100</td><td>Sangon Biotech</td><td>A600198-0500</td><td></td></tr><tr><td>Trueprep DNA Library Prep Kit V2 voor Illumina&nbsp;</td><td>Vazyme</td><td>TD502</td><td>DNA-bibliotheekvoorbereidingskit</td></tr><tr><td>Tween-20</td><td>Sangon Biotech</td><td>A600560-0500</td><td></td></tr><tr><td>VAHTS DNA Clean Beads</td><td>Vazyme</td><td>N411</td><td>Solid Phase Reversible Immobilization (SPRI) magnetische kralen voor DNA-zuivering</td></tr></tbody></table>

op microfluïdica gebaseerde high-throughput circulerende tumorcelsortering en single-cell sequencing-technologie

Microfluidics-based High-throughput Circulating Tumor Cell Sorting and Single-cell Sequencing Technology

Op microfluïdica gebaseerde high-throughput circulerende tumorcelsortering en single-cell sequencing-technologie

Circulating tumor cells (CTCs) serve as a promising biomarker for tracking cancer metastasis, progression, and recurrence. Liquid biopsy techniques ...

microfluidics-based-high-throughput-circulating-tumor-cell-sorting

Research

JoVE Journal

Cancer Research

Kankeronderzoek

Circulerende tumorcellen worden geïsoleerd uit het bloed van patiënten met kanker kan brengen zonder dat cellulaire schade. Isolatie van tumorcellen vindt plaats via een bimoleculaire oppervlak van E-selectine naast antilichamen tegen epitheliale markers. Een nanobuis coating bevordert specifiek kankercellen hechting resulteert in een hoge capture zuiverheden.

Snelle Isolatie van Viable circulerende tumorcellen van de patiënt Blood Samples

Hier presenteren we een protocol voor het isoleren en kweken van enkele cellen met een microfluïdische platform, dat een nieuw microwell-ontwerpconcept gebruikt om hoogwaardige isolatie van enkele cellen en langdurige klonale kweek mogelijk te maken.

Een microfluïdische platform voor High-throughput Single-cell Isolatie en Cultuur

Dit protocol beschrijft de aanpasbare oppervlaktefunctionalisering van het desthiobiotine, streptavidine en APTES systeem om specifieke celtypen van belang te isoleren. Daarnaast behandelt dit manuscript de toepassingen, optimalisatie en verificatie van dit proces.

Een werkwijze van gerichte Cell Isolation via Glasoppervlak functionalisering

Een protocol om een poly (N--ISO propylacrylamide) (PIPAAm) gecoat microfilter voor een effectieve vangst en thermoresponsieve release van levensvatbare circulerende tumorcellen (CTC) wordt gepresenteerd te benutten. Deze methode maakt het vangen van CTC uit het bloed van de patiënt en de daaropvolgende vrijlating van levensvatbare CTC voor downstream off-chip cultuur, analyses en karakterisering.

Capture and Release van levensvatbare circulerende tumorcellen van Blood

Eencellige sequencing blijkt genotypische heterogeniteit in biologische systemen, maar de huidige technologieën ontbreken de doorvoer die nodig zijn voor de diepe profilering van communautaire samenstelling en functie. Hier beschrijven we een microfluidic workflow voor het rangschikken &gt; 50.000 eencellige genomen uit verschillende cel populaties.

Een met-throughput Microfluidic Platform voor eencellige genoom Sequencing

Hier presenteren we een geïntegreerde workflow om fenotypische en moleculaire kenmerken te identificeren die circulerende tumorcellen (CTCs) karakteriseren. Wij combineren levende immunokleuring en robotachtige micromanipulatie van enige en geclusterde CTCs met enige cel-gebaseerde technieken voor stroomafwaartse analyse en beoordeling van metastasen-zaait capaciteit.

Micromanipulatie van circulerende tumor cellen voor downstream moleculaire analyse en gemetastaseerde potentiële beoordeling

De karakterisering van circulerende tumorcellen (Ctc's) is een populair onderwerp in translationeel onderzoek. Dit protocol beschrijft een semiautomatische immunofluorescentie (IF)-test voor PD-L1-karakterisering en inventarisatie van Ctc's in niet-kleincellige longkanker (NSCLC)-patiënt monsters.

Semi-automatische PD-L1 karakterisering en opsomming van circulerende tumor cellen van niet-kleincellige longkanker patiënten door immunofluorescentie

Het kweken van CTC's maakt een diepere functionele karakterisering van kanker mogelijk, door specifieke markerexpressie te testen en resistentie tegen geneesmiddelen en het vermogen om de lever te koloniseren te beoordelen, naast andere mogelijkheden. Over het algemeen zou de CTC-cultuur een veelbelovend klinisch hulpmiddel kunnen zijn voor gepersonaliseerde geneeskunde om de uitkomst van de patiënt te verbeteren.

Circulerende tumorcellijnen: een innovatief hulpmiddel voor fundamenteel en translationeel onderzoek

Borstkankercellen vertonen verschillende diëlektrische eigenschappen in vergelijking met niet-tumor borstepitheelcellen. Er is verondersteld dat, op basis van dit verschil in diëlektrische eigenschappen, de twee populaties kunnen worden gescheiden voor immunotherapiedoeleinden. Om dit te ondersteunen, modelleren we een microfluïdisch apparaat om MCF-7- en MCF-10A-cellen te sorteren.

Microfluïdisch apparaat voor de scheiding van niet-gemetastaseerde (MCF-7) en niet-tumor (MCF-10A) borstkankercellen met behulp van AC-dielectroforese

De klinische microfluïdische chip is een belangrijke biomedische analysetechniek die de voorbewerking van bloedmonsters van klinische patiënten vereenvoudigt en immunofluorescentiekleurig circulerende tumorcellen (CTC's) in situ op de chip kleurt, waardoor een snelle detectie en identificatie van een enkele CTC mogelijk is.

Klinisch microfluïdisch chipplatform voor de isolatie van veelzijdige circulerende tumorcellen

Leer een microfluïdische high-throughput methode voor isolatie en sequencing van circulerende tumorcellen. Deze techniek verbetert capture-efficiëntie en zuiverheid voor precisie-oncologie onderzoek.

Op microfluïdica gebaseerde high-throughput circulerende tumorcelsortering en single-cell sequencing-technologie

Meer video's verkennen