摘要 YCombinator投資的生物技術(shù)公司Bikanta推出了一種可進(jìn)入人體的納米級(jí)熒光金剛石,可以從源頭發(fā)現(xiàn)和遏制癌癥。這項(xiàng)技術(shù)由擁有牛津大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程博士學(xué)位的安比卡·巴布博士...
Y Combinator投資的生物技術(shù)公司Bikanta推出了一種可進(jìn)入人體的納米級(jí)熒光金剛石,可以從源頭發(fā)現(xiàn)和遏制癌癥。這項(xiàng)技術(shù)由擁有牛津大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程博士學(xué)位的安比卡·巴布博士(Dr. Ambika Bumb)發(fā)明,可以比其他手段在更早的階段查出細(xì)胞異常,從根本上遏制癌癥的進(jìn)一步擴(kuò)散。

在牛津大學(xué)攻讀博士后階段,巴布參加了美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院(NIH)提供的獎(jiǎng)學(xué)金項(xiàng)目,期間她發(fā)現(xiàn)目前篩查癌癥的方法非常有限,并不能查出小腫瘤和脫離的腫瘤細(xì)胞,如果沒有及時(shí)發(fā)現(xiàn),這些腫瘤細(xì)胞隨后會(huì)轉(zhuǎn)化為微轉(zhuǎn)移腫瘤,并導(dǎo)致癌細(xì)胞擴(kuò)散到體內(nèi)的其他部位。此外,巴布還指出其他篩查癌癥的技術(shù)局限,包括信號(hào)丟失、高背景干擾以及不可耐受的毒性反應(yīng)。例如,量子點(diǎn)(另外兩種熒光/光學(xué)成像劑之一)的核心材料來源是硒化鎘/硫化鎘/硫化鋅,這些都是有毒的。
根據(jù)世界衛(wèi)生組織(WHO)預(yù)測(cè),未來20年內(nèi)全球癌癥發(fā)病率將增加57%。這意味著每年診斷的癌癥病患將從平均1400萬人增加到2200萬人。如果不更新現(xiàn)有的檢測(cè)方法,那么無法及時(shí)查出的小腫瘤或脫離腫瘤都將導(dǎo)致不必要的死亡。
人們需要更好的方法在源頭發(fā)現(xiàn)潛在的癌細(xì)胞,這種需求為光學(xué)成像試劑市場(chǎng)帶來了350億美元的潛在發(fā)展空間。也就是說,更好的熒光染料、納米金剛石以及其他能在身體里發(fā)光的東西都有巨大的市場(chǎng)。美國(guó)BCC Research的調(diào)研表明,這個(gè)市場(chǎng)到2017年的價(jià)值將高達(dá)50億美元。
如何將熒光信號(hào)從背景中分離出來是光學(xué)成像試劑開發(fā)的一大挑戰(zhàn)。用于照亮異常細(xì)胞分子的工具,例如熒光染料和量子點(diǎn),在解決這一問題上的貢獻(xiàn)微乎其微。比如,如果細(xì)胞分子結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化,熒光染料就會(huì)發(fā)不出光。
納米金剛石就很好地解決了這個(gè)問題。巴布發(fā)現(xiàn),將原本不完美的金剛石壓成粉塵會(huì)使其發(fā)出有反射效果的熒光,能夠照亮任何類型的異常分子。“就像在身體里放置了一個(gè)不會(huì)熄滅的手電筒,”巴布說。這個(gè)突破性的方法是市面上獨(dú)一無二的。

此外,納米金剛石擁有的磁靈敏度特性也使這個(gè)問題更進(jìn)一步得到解決。初步測(cè)試表明,熒光納米金剛石將體內(nèi)信號(hào)/背景比提高了100倍。巴布補(bǔ)充道,經(jīng)過更多測(cè)試后,背景噪聲還有可能進(jìn)一步降低。這項(xiàng)技術(shù)已被應(yīng)用于淋巴結(jié)成像,這是常規(guī)成像無法做到的。
除了癌癥檢測(cè),這項(xiàng)技術(shù)還有一個(gè)更大的潛力——精準(zhǔn)、非親自操作的手術(shù)。這些納米金剛石還有可能在未來攜帶摧毀癌細(xì)胞的技術(shù)。不同于聚集成團(tuán)的常規(guī)納米金剛石,Bikanta的納米金剛石依然是分散的,但在懸濁液中十分穩(wěn)定,同時(shí)可以緊密黏附在任何一種靶向試劑(如核算適配體、抗體)上。這就意味著Bikanta能用這種金剛石材料研發(fā)出定制藥物,來更有效地檢測(cè)特定疾病。所以,納米金剛石材料在體內(nèi)搜尋并找到分子異常后,就能馬上排除它們。
“我的想法是,假如每個(gè)醫(yī)生每天能幫助十個(gè)病人,那么我們的技術(shù)被一百個(gè)醫(yī)生使用,就等于我們每天能幫助一千個(gè)病人了,”巴布說。