基于 CHA 反应的 SERS 传感器用于晚期肺癌 EGFR 突变分型

随着医疗技术特别是分子生物学技术的不断发展，肺癌的靶向治疗取得了快速进展，靶向治疗的预后较化疗有明显改善。 在临床实践中，EGFR突变的分子分型有利于及时、优化肿瘤治疗。 目前常见的检测方法包括桑格测序、二代测序（NGS）和RT-PCR，其样本大部分来自肿瘤组织。 然而组织样本数量少、检测周期长、异质性和侵袭性等缺陷给这些方法的应用带来了挑战。 因此，为了克服检测肿瘤组织基因突变所面临的诸多限制，寻找易获得、侵入性低的可行替代方案进行EGFR突变筛查具有重要意义。 此前的报道表明，临床血清循环肿瘤DNA（ctDNA）保留了相对完整的遗传信息，肿瘤细胞中的EGFR突变可以实时反映在ctDNA中。 在血液中，ctDNA检测具有时效性高、假阳性率低、特异性高等独特优势。 因此，以血液作为理想的替代品，低侵入性的ctDNA检测可以成为液体活检的有效工具。 不幸的是，没有标准化的方法来检测血液样本中的 EGFR 突变。 检测ctDNA的常用方法包括NGS、突变扩增阻滞系统（ARMS）和数字PCR。 但这些方法均存在操作复杂、时间长、成本高、灵敏度低、特异性差等缺点。 因此，迫切需要一种快速、灵敏的ctDNA分型检测新方法。

由于其优异的光学特性，SERS已成为生物医学分析中最有前途的工具之一。 然而，由于血液中突变ctDNA的拷贝数仅为野生型DNA的1%，传统的SERS技术无法满足超灵敏检测的严格条件。 催化发夹组装（CHA）是一种典型的等温无酶信号放大策略。 为了进一步提高检测平台对低丰度ctDNA的分析能力，我们将CHA和SERS结合作为生物传感器构建为双信号放大策略，以提高检测平台对血清中EGFR的分析性能。 在前期研究中，我们成功构建了CHA反应介导的自校准SERS生物传感器，用于肺癌患者EGFR突变分型（Del-19、T790M、L858R），并验证了SERS生物传感器的准确性、灵敏度和特异性。 32名患者的小样本就超过了95%。 为了获得最高水平的临床证据，真正实现临床转化，这项前瞻性、多中心临床研究旨在验证SERS生物传感器对晚期肺癌患者EGFR突变分型的分析效率。