undefined

A Single-Molecule Bioelectronic Portable Array for Early Diagnosis of Pancreatic Cancer Precursors

Julkaisuvuosi

2023

Tekijät

Enrico Genco; Francesco Modena; Lucia Sarcina; Kim Björkström; Celestino Brunetti; Mario Caironi; Mariapia Caputo; Virginia Maria Demartis; Cinzia Di Franco; Giulia Frusconi; Lena Haeberle; Piero Larizza; Maria Teresa Mancini; Ronald Österbacka; William Reeves; Gaetano Scamarcio; Cecilia Scandurra; May Wheeler; Eugenio Cantatore; Irene Esposito
Näytä enemmän

Abstrakti:

<p>A cohort of 47 patients is screened for pancreatic cancer precursors with a portable 96-well bioelectronic sensing-array for single-molecule assay in cysts fluid and blood plasma, deployable at point-of-care (POC). Pancreatic cancer precursors are mucinous cysts diagnosed with a sensitivity of at most 80% by state-of-the-art cytopathological molecular analyses (e.g., KRAS<sup>mut</sup> DNA). Adding the simultaneous assay of proteins related to malignant transformation (e.g., MUC1 and CD55) is deemed essential to enhance diagnostic accuracy. The bioelectronic array proposed here, based on single-molecule-with-a-large-transistor (SiMoT) technology, can assay both nucleic acids and proteins at the single-molecule limit-of-identification (LOI) (1% of false-positives and false-negatives). It comprises an enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA)-like 8 × 12-array organic-electronics disposable cartridge with an electrolyte-gated organic transistor sensor array, and a reusable reader, integrating a custom Si-IC chip, operating via software installed on a USB-connected smart device. The cartridge is complemented by a 3D-printed sensing gate cover plate. KRAS<sup>mut</sup>, MUC1, and CD55 biomarkers either in plasma or cysts-fluid from 5 to 6 patients at a time, are multiplexed at single-molecule LOI in 1.5 h. The pancreatic cancer precursors are classified via a machine-learning analysis resulting in at least 96% diagnostic-sensitivity and 100% diagnostic-specificity. This preliminary study opens the way to POC liquid-biopsy-based early diagnosis of pancreatic-cancer precursors in plasma.</p>
Näytä enemmän

Organisaatiot ja tekijät

Åbo Akademi

Björkström Kim Orcid -palvelun logo

Macchia Eleonora Orcid -palvelun logo

Österbacka Ronald Orcid -palvelun logo

Julkaisutyyppi

Julkaisumuoto

Artikkeli

Emojulkaisun tyyppi

Lehti

Artikkelin tyyppi

Alkuperäisartikkeli:

Yleisö

Tieteellinen

Vertaisarvioitu

Vertaisarvioitu

OKM:n julkaisutyyppiluokitus

A1 Alkuperäisartikkeli tieteellisessä aikakauslehdessä

Julkaisukanavan tiedot

Volyymi

35

Numero

42

Julkaisu­foorumi

50434

Julkaisufoorumitaso

3

Avoin saatavuus

Avoin saatavuus kustantajan palvelussa

Kyllä

Julkaisukanavan avoin saatavuus

Osittain avoin julkaisukanava

Rinnakkaistallennettu

Kyllä

Muut tiedot

Tieteenalat

Fysiikka; Kemia; Sähkö-, automaatio- ja tietoliikennetekniikka, elektroniikka; Materiaalitekniikka; Lääketieteen bioteknologia

Avainsanat

[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]

Kustantajan kansainvälisyys

Kansainvälinen

Kieli

englanti

Kansainvälinen yhteisjulkaisu

Kyllä

Yhteisjulkaisu yrityksen kanssa

Ei

DOI

10.1002/adma.202304102

Julkaisu kuuluu opetus- ja kulttuuriministeriön tiedonkeruuseen

Kyllä