东南大学电子科学与工程学院先进光子学中心王著元教授研究团队在基于微流控芯片的体外癌症转移监测领域取得重要进展，相关研究成果于4月1日以“A SERS-assisted 3D organotypic microfluidic chip for in-situ visualization and monitoring breast cancer extravasation process”为题发表在国际期刊《Talanta》上(Talanta 2024, 270, 125633.)。

外渗是癌症转移的关键步骤之一，是指肿瘤细胞通过血管内皮逃逸血管并侵入靶组织的过程，发生外渗转移的癌症患者五年生存率会急剧降低。了解癌症转移的机制并抑制外渗对于改善患者预后至关重要。

该研究提出将3D器官型微流控芯片与基于SERS的蛋白质印迹纳米材料(SPINs)相结合来研究癌症外渗过程。该芯片由胶原凝胶通道和细胞培养通道组成，在凝胶界面依次定植人静脉内皮细胞（HUVEC）和乳腺癌细胞以诱导外渗的发生。借助荧光成像手段，该模型成功体现了两种亚型乳腺癌细胞（MCF-7和MDA-MB-231）在外渗能力上的差异性。同时，结合分子印迹技术的高特异性和表面增强拉曼散射（SERS）的高灵敏度的优势，构建SPINs实时分析复杂生物体液中多种癌症分泌物（IL-6和IL-8）浓度的实时变化。通过该模型，作者证明了通过药物刺激抑制癌症分泌物的浓度能有效抑制乳腺癌细胞的外渗能力，有望为癌症转移的基础研究和评估潜在药物的治疗效果提供有力的分析平台。

论文第一作者为18级博士研究生钱咨廷，王著元教授为通讯作者。该工作受到国自然基金委资助（62175027，62175030），由东南大学电子科学与工程学院先进光子学中心王著元教授团队独立完成，东南大学为唯一单位。