尽可能早地发现癌症，是现代医学面临的最大挑战之一。诊断的时机往往决定了治疗的效果以及患者的机会。因此，全球研究人员都在致力于开发能够更快、更温和、更准确地发现疾病的检测方法。正是在这一领域，由奥地利技术研究院（AIT）领导的一个新的欧洲研究项目展开了工作。该项目的核心是所谓的液体活检技术。
在这种技术中，肿瘤的某些成分不是直接从组织样本中获取，而是通过血液或其他体液进行检测。对患者而言，这意味着在许多情况下可以补充或部分减少侵入性操作。同时，医生可以获得有关疾病进程的额外信息。其背后的原理相对简单：肿瘤会将其遗传物质的痕迹释放到血液中。这些DNA或RNA片段可以提供疾病线索。
挑战在于如何可靠地找到这些信号。通常，需要寻找的变异只存在于少量样本中。目前主要使用的是复杂的实验室方法。PCR方法被认为非常敏感，能够检测到极微量的遗传物质。然而，这类检测需要实验室设备、消耗材料并产生高额成本。这可能限制了检测的频率及其在医疗日常中的应用。
欧盟项目SmartSens致力于开发生物传感器
正是在这一点上，新的欧盟项目SmartSens展开了工作。"可持续核酸生物传感的先进材料"（Advanced Materials for Sustainable Nucleic Acid Biosensing）这一名称背后，是新一代生物传感器的开发。该项目由AIT领导，汇集了来自奥地利、捷克、芬兰、土耳其和波兰的研究机构和合作伙伴。项目于2026年6月1日正式启动，为期三年。项目总预算为130万欧元。
研究人员希望开发一种灵活的传感系统，能够检测血液样本中的基因变化。一个特别的重点是PIK3CA突变，这种突变在某些形式的乳腺癌中扮演重要角色。此类变异可能对治疗选择至关重要。目标是未来能够更高效、更节约资源地进行这些检测。为此，来自不同专业领域的专家共同合作。
在项目中，分子诊断学、生物传感技术、材料研究、印刷电子学和癌症研究的知识相互融合。科学家们不仅开发新的传感器，还开发未来可以更可持续使用的材料。计划包括基于生物聚合物的微流体结构。此外，还将利用纤维素材料来处理DNA。
该项目对医学具有重大意义
还将开发用于印刷电子元件的新铜质材料。同时，研究人员正在开发无需额外标记或酶即可检测遗传信息的方法。AIT健康与生物资源中心的高级科学家、项目协调员Eva Melnik表示："SmartSens将精确的分子分析与诊断技术如何在材料方面更高效、功能性和可持续地进一步发展的问题结合起来。"
研究人员表示，该项目的意义不仅限于乳腺癌的应用。这些技术未来也可能用于分子诊断的其他领域。这将为更多医学应用奠定基础。目前，AIT已经在开展另一个方向相似的项目。2026年9月，FlexDNA项目将启动。该项目同样聚焦可持续材料和现代诊断技术。
该项目由奥地利研究促进署（FFG）支持。项目期限同样为三年，预算为177万欧元。虽然SmartSens专注于乳腺癌中特定基因变异的检测，但FlexDNA则专注于白血病疾病。重点是急性淋巴细胞白血病（简称ALL）和慢性髓系白血病（简称CML）。该项目将分析血液中的RNA分子，以支持诊断。
两个项目的愿景相似
从长远来看，这对患者可能带来重要优势。研究人员希望开发一种灵活的PCR芯片，使检测更简单、更广泛可用。这样可以更频繁地进行检查。同时，可以更早地发现复发并更快地调整治疗方案。两个项目的愿景相似：高精度诊断不仅应具备高性能，还应更加可持续和易于获取。
新的技术是否真的能进入医疗日常，将在未来几年见分晓。但现在已经确定的是，血液检测和生物传感器的研究是现代癌症诊断中最令人兴奋的发展之一。对于许多患者来说，它未来可能会产生影响——不仅在诊断方面，还包括疾病的持续治疗和监测。
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