2025华夏医学科技奖(科技进步奖)公示内容

首页    新闻    新闻    2025华夏医学科技奖(科技进步奖)公示内容

2025华夏医学科学技术进步奖公示信息

项目名称

基于循环肿瘤细胞的肿瘤精准诊疗关键技术创新与应用

推荐单位

武汉大学

主要完成单位

武汉大学中南医院、杭州华得森生物技术有限公司深圳湾实验室

主要完成

汪付兵、王娜、张开山、饶浪、高阳易可桢、刘艺超、王虎

项目简介

液体活检是提升肿瘤精准诊疗能力的新突破口,循环肿瘤细胞(circulating tumor cell, CTC)是液体活检重要组成部分,包含大量临床相关的肿瘤特征信息,CTC在外周血抑制性免疫细胞的作用下存活、定植并形成转移。如何高效捕获分离表型高度异质的CTC、体外构建高保真互作模型以研究CTC与免疫细胞间的相互作用、探究靶向清除CTC的有效策略,是全面挖掘CTC在肿瘤精准诊疗中作为标志物及治疗靶点的临床应用潜力的关键问题。历时十年联合攻关,在国家自然科学基金、省创新群体等项目支持下,通过产学研医系统创新,创建了CTC富集与分型鉴定新方法, 实现CTC临床应用的标准化、规范化;研制出外周血CTC源类器官,构建了“CTC+”检测模式, 为早期预警转移提供了表型与功能整合的液体活检新技术;开发了仿生膜纳米药物递送的肿瘤干预新方法, 为干预肿瘤转移提供新的免疫协同策略。主要创新成果如下:

(1)创建了CTC富集与分型鉴定新方法,解决了CTC漏检率高、捕获效率低的临床检测技术难点,产品获批医疗器械类注册证,成功应用于临床肿瘤精准检测。

面对CTC漏检率高的问题,筛选出靶向CTC的高亲和力、高特异性核酸适配体LY1,创建了基于LY1靶向识别、微流控芯片捕获及量子点多色成像的CTC检测新方法。针对CTC捕获效率低的临床检测难点,创新性研发出了上皮细胞黏附分子和细胞表面波形蛋白双抗体功能化纳米微流控芯片的CytoSorter CTC检测系统。面对CTC临床应用缺乏标准化、规范化的难题,研制出了系列CTC分子表型鉴定试剂盒;获批液体活检CTC检测领域全国首个NMPA医疗器械Ⅲ类产品注册证,并成功应用于临床肿瘤精准检测。

(2)率先解析了CTC循环免疫微环境细胞分子表型谱,研制出了CTC源类器官,为早期预警肿瘤微转移提供了表型与功能整合的液体活检新技术

应用CytoSorter CTC检测系统捕获鉴定出更具侵袭转移潜力的CTC簇,揭示抑制性免疫微环境是促进CTC转移的关键因素,解析出肿瘤复发转移相关的CTC循环免疫微环境细胞关键分子表型谱。率先研制出外周血CTC源类器官,解析CTC侵袭转移级联生物学过程,明确了CTC生物功能异质性,为肿瘤功能性检测提供动态监测方案。创建了集成CTC肿瘤特征及功能分型的一体化“CTC+”检测模式,为早期预警肿瘤微转移提供了分子表型与功能整合的液体活检新技术。

(3)开发了创新性仿生膜纳米药物递送的肿瘤干预新方法,特异性清除活性和增殖性CTC,抑制CTC免疫逃逸,为干预肿瘤转移提供了新的免疫协同策略。

创建了核酸适体功能化仿生纳米药物共递系统,可高选择性靶向高转移型肝癌 CTC,特异性清除活性和增殖性 CTC,为临床改善CTC耐药提供新辅助治疗手段。优化了可编程多样化细胞杂合仿生膜递送平台,阻断CTC与抑制性免疫细胞间的相互作用,抑制CTC免疫逃逸,为干预肿瘤转移提供了新的免疫协同策略。

  该项目发表第一/通讯作者SCI论文69篇,总影响因子815.628,总引5004次,被Nature Reviews Materials、Nature Biotechnology、Chemical Reviews等高影响力SCI期刊引用并重点评述;培养学科带头人3名,国家优青1名,省杰青1名,省青拔第一层次人才1名,省创新团队1个,学术骨干5名,博士后4名,研究生38名授权国家专利21项,其中发明专利10项,实用新型专利11项;项目产品获液体活检CTC检测领域全国首个国家NMPA医疗器械III类产品注册证。基于该项目转化的CTC分选设备、CTC检测试剂盒、CTC表型鉴定试剂盒、CTC伴随诊断试剂盒等系列产品自上市销售至今,累计销售收入超过20000万元,近三年累计新增销售收入近8000万元,新增利润超过1000万元,新增纳税超过500万元。项目团队自主研发的CytoSorter CTC检测系统已在全国30余家具有代表性的大型医疗机构和创新医药企业推广应用,显著提升了肿瘤患者早筛早诊准确度、治疗获益率和复发转移预警能力,促进了肿瘤患者的无创精准诊疗。

 

 

 

 

 

代表性论文目录

序号

论文名称/作者

刊名

年卷页码

(xx年xx卷xx页)

通讯作者(含共同)

第一作者(含共同)

他引次数

检索数据库

通讯作者单位是否含国外单位

1

Recognition and capture of metastatic hepatocellular carcinoma cells using aptamer-conjugated quantum dots and magnetic particles/ Fubing Wang, Yuan Rong, Min Fang, Jingping Yuan, Chunwei Peng, Shaoping Liu, Yan Li*.

Biomaterials

2013 May;34(15):3816-27

Yan Li

Fubing Wang

54

SCI

2

Capture and release of cancer cells by combining on-chip purification and off-chip enzymatic treatment/Xiaolei Yu#, Bingrui Wang#, Nangang Zhang#, Changqing Yin, Hao Chen, Lingling Zhang, Bo Cai, Zhaobo He, Lang Rao, Wei Liu, Fubing Wang*, Shishang Guo*, Xingzhong Zhao*.

Acs Applied materials & interfaces

2015 Nov 4;7(43):24001-7.

Fubing Wang, Shishang Guo, Xingzhong Zhao.

Xiaolei Yu, Bingrui Wang, Nangang Zhang

43

SCI

3

Molecular Profiling of Pooled Circulating Tumor Cells from Prostate Cancer Patients Using a Dual-Antibody-Functionalized Microfluidic Device/ Changqing Yin#, Yuhui Wang#, Jia Ji, Bo Cai, Hao Chen, Zhonghua Yang, Kun Wang, Changliang Luo, Wuwen Zhang, Chunhui Yuan*, Fubing Wang*.

Analytical Chemistry

2018 Mar 20;90(6):3744-3751

Chunhui Yuan, Fubing Wang

Changqing Yin, Yuhui Wang

49

SCI

4

Acoustic Droplet Printing Tumor Organoids for Modeling Bladder Tumor Immune Microenvironment within a Week/ Zhiyi Gong#, Lanxiang Huang#, Xuan Tang#, Keke Chen, Zhuhao Wu, Lingling Zhang,Yue Sun, Yu Xia, Hui Chen, Yongchang Wei*, Fubing Wang*, Shishang Guo*.

Advanced Healthcare Materials

2021 Nov;10(22):e2101312

Yongchang Wei, Fubing Wang, Shishang Guo

Zhiyi Gong, Lanxiang Huang, Xuan Tang

37

SCI

5

Supramolecular engineering of cell membrane vesicles for cancer immunotherapy/ Shaolong Qi, Haiyan Zhang, Xueyan Zhang, Xinyang Yu, Yajun Wang, Qian-Fang Meng, Kai Yang, Bing Bai, Rui Tian, Shoujun Zhu*, Lang Rao*, Feihe Huang*, Guocan Yu*.

Science Bulletin

2022, 67, 1898-1909

Shoujun Zhu, Lang Rao, Feihe Huang, Guocan Yu

Shaolong Qi

30

SCI

6

Hybrid cellular membrane nanovesicles amplify macrophage immune responses against cancer recurrence and metastasis/ Lang Rao#, Lei Wu#, Zhida Liu#, Rui Tian, Guocan Yu, Zijian Zhou, Kuikun Yang, Hong-Gang Xiong, Anli Zhang, Guang-Tao Yu, Wenjing Sun, Han Xu, Jingya Guo, Andrew Li, Hongmin Chen*, Zhi-Jun Sun*, Yang-Xin Fu*, Xiaoyuan Chen*

Nature Communications

2020 Sep 30;11:4909.

Hongmin Chen, Zhi-Jun Sun, Yang-Xin Fu, Xiaoyuan Chen*

Lang Rao, Lei Wu, Zhida Liu

244

SCI

7

Genetically Programmable Fusion Cellular Vesicles for Cancer Immunotherapy/ Qian-Fang Meng#, Yuyue Zhao#, Chunbo Dong#, Yuanwei Pan, Lujie Liu, Jialin Lai, Zhida Liu, Guang-Tao Yu*, Xiaoyuan Chen*, Lang Rao*.

Angewandte Chemie-International Edition

2021, 60, 26320-26326

Guang-Tao Yu, Xiaoyuan Chen, Lang Rao

Qian-Fang Meng, Yuyue Zhao, Chunbo Dong

77

SCI

8

Microfluidic Electroporation-Facilitated Synthesis of Erythrocyte Membrane-Coated Magnetic Nanoparticles for Enhanced Imaging-Guided Cancer Therapy/ Lang Rao, Bo Cai, Lin-Lin Bu, Qing-Quan Liao, Shi-Shang Guo, Xing-Zhong Zhao, Wen-Fei Dong*, Wei Liu*

ACS Nano

2017 Apr 25;11(4):3496-3505.

Wen-Fei Dong, Wei Liu

Lang Rao

380

SCI

9

Activating Macrophage-Mediated Cancer Immunotherapy by Genetically Edited Nanoparticles/ Lang Rao, Shu-Kun Zhao, Churan Wen, Rui Tian, Lisen Lin, Bo Cai, Yue Sun, Fei Kang, Zhen Yang, Liangcan He, Jing Mu, Qian-Fang Meng, Guangyu Yao*, Ni Xie*, Xiaoyuan Chen*

Advanced Materials

2020, 32, 2004853

Guangyu Yao, Ni Xie, Xiaoyuan Chen

Lang Rao

173

SCI

10

Antitumor Platelet-Mimicking Magnetic Nanoparticles/ Lang Rao#, Lin-Lin Bu#, Qian-Fang Meng, Bo Cai, Wei-Wei Deng, Andrew Li, Kaiyang Li, Shi-Shang Guo, Wen-Feng Zhang, Wei Liu*, Zhi-Jun Sun*, Xing-Zhong Zhao.

Advanced Functional Materials

2017, 27, 1604774

Wei Liu, Zhi-Jun Sun

Lang Rao, Lin-Lin Bu

183

SCI

主要知识产权和标准规范等目录

序号

知识产权(标准)类别

知识产权(标准)

具体名称

国家

(地区)

授权号(标准编号)

授权(标准发布)

日期

证书编号(标准批准发布部门)

权利人(标准起草单位)

发明人(标准起草人)

1

发明专利

循环肿瘤细胞分析仪

中国

CN107167603B

2019-09-10

3524027

杭州华得生物技术有限公

张开山,苏广宇,刘艳省,宁宁,陈通

2

发明专利

一种靶向人高转移肝癌细胞的单链DNA适配子及其应用

中国

CN102766634B

2013-09-11

1271704

武汉大学

汪付兵,李雁,刘少平

3

发明专利

基于EpCAM/PSMA双抗体功能化微流控芯片及其制备方法和应用

中国

CN108179134B

2020-11-24

4110527

武汉大学

汪付兵陈浩,尹长青,袁纯辉,

4

发明专利

一种上皮间质混合型及PD-L1阳性循环肿瘤细胞的富集检测方法

中国

CN110389219B

2023-04-14

5883901

杭州华得生物技术有限公

崔莹,张开山,于杰

5

发明专利

基于多源数据融合的肿瘤细胞检测设备及其方法

中国

CN115406815B

2023-02-03

5725750

杭州华得生物技术有限公

张开山,李超,田华,高阳,于杰,郑红平,刘艳省,赵丹

6

发明专利

基于机器视觉的肿瘤细胞检测设备及其方法

中国

CN115410050B

2023-02-03

5724180

杭州华得生物技术有限公

张开山,赵丹,高阳,饶浪睛,李超,刘艳省,于杰,田华

7

发明专利

循环肿瘤细胞检测设备及其方法

中国

CN115409844B

2023-02-03

5725749

杭州华得生物技术有限公

张开山高阳刘艳省李超于杰赵丹饶浪睛田华

8

发明专利

基于计算生物的肿瘤细胞检测设备及其方法

中国

CN115690109B

2023-03-14

5780638

杭州华得生物技术有限公

张开山,郭志敏,马宁,高阳,饶浪晴,李超,刘艳省,赵丹,田华,吴乐中

9

发明专利

基于分光光谱的肿瘤细胞检测设备及其方法

中国

CN115791640B

2023-06-02

6023184

杭州华得生物技术有限公

张开山,高阳,吴乐中,李超,郭志敏,饶浪晴,鲍珂,刘艳省,田华,赵丹

10

标准规范

中国肿瘤整合诊治技术指南-液体活检

中国

ISBN: 978-7-5742-0926-8

2023-03-01

天津科学技术出版社

中国抗癌协会

/

 

 

 

 

 

 

2025年2月18日 09:09