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原文传递细胞捕获和分析的装置和方法

专利名称：	细胞捕获和分析的装置和方法
摘要：	本发明提供了一种分离样品，特别是生物样品中的目标生物分子或细胞的装置。具体地，该装置含有上样混合物，其含有生物样品和特异性结合目标生物分子或靶细胞的第一结合实体；和第二结合实体包被的微通道，该第二结合实体直接或间接结合第一结合实体。还公开了捕获、检测、和/或评估生物样品中目标生物分子或靶细胞(例如癌细胞)的方法。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	美国;US
申请人：	生物概念股份有限公司
发明人：	S·米科莱克兹克;T·皮切尔;P·钦伯格;F·比肖夫
专利状态：	有效
申请日期：	2010-03-24T00:00:00+0800
发布日期：	2019-11-19T00:00:00+0800
申请号：	CN201910312087.9
公开号：	CN110470835A
代理机构：	北京坤瑞律师事务所
代理人：	封新琴
分类号：	G01N33/569(2006.01);G;G01;G01N;G01N33
申请人地址：	美国加利福尼亚州
主权项：	1.一种检测样品中目标的方法，所述方法包括：使样品与第一结合实体接触以形成预上样混合物，其中第一结合实体与目标表面的目标实体特异性结合，使预上样混合物通过微通道，其中微通道表面被能够直接或间接结合第一结合实体的第二结合实体包被，和检测微通道表面上目标的存在。 2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一结合实体是抗体或抗体混合物。 3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述目标是生物样品中的稀有细胞。 4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述靶细胞是以1比1010，1比5x107或1比104个细胞的比例存在于生物样品中的细胞。 5.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述靶细胞是癌细胞，所述癌细胞选自乳腺癌细胞、前列腺癌细胞、结直肠癌细胞、肺癌细胞、胰腺癌细胞、卵巢癌细胞、膀胱癌细胞、子宫内膜癌细胞、宫颈癌细胞、肝癌细胞、肾癌细胞、甲状腺癌细胞、骨癌细胞、淋巴瘤癌细胞、黑素瘤癌细胞、和非黑素瘤癌细胞。 6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一结合实体包括与上皮细胞表面标记特异性结合的抗体。 7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一结合实体是上皮细胞粘着分子(EpCAM)抗体。 8.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述靶细胞是乳腺癌细胞，其中第一结合实体是抗体，所述抗体与Her2/neu、EpCAM、MUC-1、EGFR、TAG-12、IGF1R、TACSTD2、CD318、CD104、或N-钙粘着蛋白特异性结合，或所述第一结合实体是与其组合特异性结合的抗体混合物。 9.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述靶细胞是黑素瘤癌细胞，其中第一结合实体是与黑素细胞分化抗原、癌胚抗原、肿瘤特异性抗原、SEREX抗原或其组合特异性结合的抗体。 10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述黑素细胞分化抗原由酪氨酸酶、gp75、gp100、MelanA/MART1或Trp2组成。 11.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述癌胚抗原由MAGE-A1、MAGE-A4、BAGE、GAGE或NY-ESO1组成。 12.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述肿瘤特异性抗原由CDK4和β-钙粘着蛋白组成。 13.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述靶细胞是前列腺癌细胞，其中第一结合实体是与EpCAM、MUC-1、EGFR、PSMA、PSA、TACSTD2、PSCA、PCSA、CD318、CD104、或N-钙粘着蛋白特异性结合的抗体，或所述第一结合实体是与其组合特异性结合的抗体混合物。 14.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述靶细胞是结直肠癌细胞，第一结合实体是与EpCAM、CD66c、CD66e、CEA、TACSTD2、CK20、CD104、MUC-1、CD318、或N-钙粘着蛋白特异性结合的抗体，或所述第一结合实体是与其组合特异性结合的抗体混合物。 15.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述靶细胞是肺癌细胞，第一结合实体是与CK18、CK19、TACSTD2、CD318、CD104、CEA、EGFR、或EpCAM特异性结合的抗体，或所述第一结合实体是与其组合特异性结合的抗体混合物。 16.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述靶细胞是胰腺癌细胞，第一结合实体是与MUC-1、CEA、TACSTD2、CD104、CD318、N-钙粘着蛋白、MUC-1、或EpCAM特异性结合的抗体，或所述第一结合实体是与其组合特异性结合的抗体混合物。 17.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述靶细胞是卵巢癌细胞，第一结合实体是与MUC-1、TACSTD2、CEA、CD318、CD104、N-钙粘着蛋白、或EpCAM特异性结合的抗体，或所述第一结合实体是与其组合特异性结合的抗体混合物。 18.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述靶细胞是内皮膀胱癌细胞，第一结合实体是与CD34、CD146、CD62、CD105、CD106、VEGF受体、或MUC-1特异性结合的抗体，或所述第一结合实体是与其组合特异性结合的抗体混合物。 19.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述靶细胞是上皮膀胱癌细胞，第一结合实体是与TACSTD2、EpCAM、CD318、EGFR、6B5、N-钙粘着蛋白或叶酸结合受体特异性结合的抗体，或所述第一结合实体是与其组合特异性结合的抗体混合物。 20.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述靶细胞是癌干细胞，第一结合实体是与CD133、CD135、CD117、或CD34特异性结合的抗体，或所述第一结合实体是与其组合特异性结合的抗体混合物。 21.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述靶细胞是表达间质抗原的循环癌细胞，第一结合实体是与FGFR1、FGFR4、EGFR、叶酸结合受体、N-钙粘着蛋白或MSC特异性结合的抗体，或所述第一结合实体是与其组合特异性结合的抗体混合物。 22.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述靶细胞是表达血管生成表面抗原的循环癌细胞，第一结合实体与VEGF受体特异性结合的抗体。 23.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一结合实体是生物素化抗体且第二结合实体是亲和素。 24.如权利要求1的方法，其特征在于，所述方法还包括使预上样混合物与第三结合实体接触，其中所述第一结合实体是一抗，所述第三结合实体是与可检测或可捕获实体偶联的二抗且与第一结合实体特异性结合，其中所述第二结合实体通过可检测或可捕获实体与第三结合实体特异性结合。 25.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括使预上样混合物与第三结合实体接触，其中所述第一结合实体是一抗，所述第三结合实体是特异性结合第一结合实体的生物素化二抗，其中所述第二结合实体是亲和素。 26.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一结合实体是至少第一抗体和第二抗体的混合物，其中所述第一抗体特异性结合于目标实体的第一表位，所述第二抗体特异性结合于目标实体的第二表位。 27.如权利要求26所述的抗体，其特征在于，所述第一抗体特异性结合干细胞抗原，所述第二抗体结合于癌细胞抗原。 28.如权利要求27所述的方法，其特征在于，所述第一抗体特异性结合CD133、CD135、CD117、CD34或其组合。 29.如权利要求26所述的抗体，其特征在于，所述第一抗体特异性结合间质标记，所述第二抗体特异性结合癌细胞抗原。 30.如权利要求29所述的方法，其特征在于，所述第一抗体特异性结合FGFR1、FGFR4、MSC或其组合。 31.如权利要求26所述的抗体，其特征在于，所述第一抗体特异性结合血管生成标记，所述第二抗体特异性结合癌细胞抗原。 32.如权利要求31所述的方法，其特征在于，所述第一抗体特异性结合VEGF受体。 33.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述微通道含有一组以随机模式分布于微通道表面的柱。 34.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括使结合于微通道表面的目标交联。 35.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述目标存在的检测是通过检测第一结合实体的存在而进行。 36.一种装置，所述装置包括：微通道和上样混合物，其中所述微通道含有一组以随机模式分布于微通道表面的柱，其中所述上样混合物包含怀疑含有靶细胞以及第一结合实体的生物样品，其中所述第一结合实体特异性结合靶细胞上的目标实体，和其中所述微通道表面被直接或间接特异性结合第一结合实体的第二结合实体所包被。 37.如权利要求36所述的装置，其特征在于，所述第一结合实体包含具有至少第一抗体和第二抗体的结合实体混合物，其中所述第一抗体特异性结合目标实体的第一表位，所述第二抗体特异性结合目标实体的第二表位。 38.如权利要求36所述的装置，其特征在于，所述生物样品是生理液体或组织，选自血液、血浆、骨髓、血清、精液、阴道分泌物、尿液、唾液、羊水、脑脊髓液、关节液、肺灌洗液、细针吸取物(FNA)和活检组织样品。 39.如权利要求36所述的装置，其特征在于，所述上样混合物还含有与可检测实体偶联的第三结合实体，其中所述第一结合实体是一抗，所述第三结合实体是与第一结合实体特异性结合的二抗，所述第二结合实体与第三结合实体特异性结合。 40.如权利要求36所述的装置，其特征在于，所述上样混合物还包含第三结合实体，其中所述第一结合实体是一抗，所述第三结合实体是特异性结合第一结合实体的生物素化二抗，所述第二结合实体是亲和素。 41.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述靶细胞存在的检测是通过检测第三结合实体的存在而进行。 42.一种捕获生物样品中靶细胞的方法，所述方法包括：使生物样品与第一结合实体接触以形成预上样混合物，其中第一结合实体与靶细胞表面上的目标实体特异性结合，使预上样混合物通过微通道，其中微通道表面被能够特异性结合第一结合实体的第二结合实体所包被，和在微通道表面捕获靶细胞。 43.如权利要求42所述的方法，其特征在于，所述靶细胞是循环肿瘤细胞(CTC)。 44.如权利要求42所述的方法，其特征在于，所述捕获的靶细胞在结合于微通道表面时被检测。 45.如权利要求42所述的方法，其特征在于，所述靶细胞进行原位或体外分析。 46.如权利要求42所述的方法，其特征在于，所述靶细胞进行非整倍性评估。 47.如权利要求46所述的方法，其特征在于，所述靶细胞在染色体1、3、4、7、8、11和/或17中的一条或多条上评估非整倍性。 48.如权利要求46所述的方法，其特征在于，所述非整倍性通过FISH评估。 49.一种评估分离的循环细胞中恶性肿瘤的方法，所述方法包括：评估循环细胞不依赖于细胞角蛋白(CK)表达的非整倍性。 50.如权利要求49所述的方法，其特征在于，所述方法不涉及细胞角蛋白染色。 51.如权利要求49所述的方法，其特征在于，所述细胞在染色体1、3、4、7、8、11和/或17上评估非整倍性。 52.如权利要求51所述的方法，其特征在于，所述细胞进行单体性或三体性8、11和/或17评估。 53.如权利要求51所述的方法，其特征在于，所述细胞进行单体性8、11和/或17评估。 54.如权利要求49所述的方法，其特征在于，所述非整倍性通过FISH评估。 55.如权利要求49所述的方法，其特征在于，所述方法还包括检测额外的恶性肿瘤标记。 56.如权利要求49所述的方法，其特征在于，所述额外的恶性肿瘤标记是Her2表达。
所属类别：	发明专利