麻省理工学院的科学家们开发出了一种更简便的肺癌诊断方法--吸入一些辅助用纳米粒子，然后在一根棍子上小便即可。肺癌通常是通过 CT 扫描来诊断的，但这种方法很不舒服，而且假阳性率很高。此外，CT 扫描仪又大又贵，因此并非所有医院或医疗机构都能提供，尤其是在低收入地区。

不过，麻省理工学院一个团队的新诊断工具可能会让事情变得更简单。患者只需从雾化器或哮喘吸入器等小型设备中吸入一些纳米粒子，然后像验孕一样在纸质试纸上小便。

这一切的背后有一个有趣的机制。纳米粒子含有 DNA"条形码"，旨在与肿瘤中过度活跃的某些酶（称为蛋白酶）相互作用。如果病人的肺部存在这些蛋白酶，它们就会剪下一点 DNA 条形码，然后将其留在尿液中。纸质试纸就能检测到这些松动的条形码，从而得出肺癌阳性结果。

研究人员在经过基因工程改造的小鼠身上测试了这种技术，这些小鼠患上了类似人类的肺癌。在肿瘤开始形成约7.5周后（与人类癌症1期或2期相关），研究人员进行了诊断测试。

在最初的实验中，研究小组寻找了20种不同的生物标志物，但在使用算法找出最佳组合后，他们将范围缩小到了4种。这种更易管理的组合正是试纸所寻找的。

几年来，研究人员一直在利用这种机制开发癌症尿检试纸，但这项新工作增加了一些改进。首先，以前的版本需要将纳米粒子注射到血液中，而可吸入的版本创伤更小，更容易在世界各地储存和使用。

另一个主要优势来自过程的另一端。以前，人们使用质谱法分析尿液样本，以找到 DNA 条形码，但这需要笨重的设备，而且并非随时都能使用。这次，他们开发了一种横向流动检测法来检测生物标志物--这与廉价、常见的妊娠或 COVID-19 检测背后的基本技术相同。

这项研究的资深作者桑吉塔-巴蒂亚（Sangeeta Bhatia）说："我们确实在推动这种检测方法在低资源环境下的护理点可用性，因此我们的想法是不做任何样本处理，不做任何扩增，只需将样本直接放在试纸上，20 分钟内就能读出结果。我们的想法是，你来之后就能得到是否需要进行后续检测的答案，我们可以将早期病变的患者纳入系统，让他们接受治疗性手术或获得救命的药物。"

在此之前，研究小组现在计划用人体活检样本对传感器面板进行测试，以检查其检测人体癌症的能力，最终再进行临床试验。

这项研究发表在《科学进展》（Science Advances）杂志上。