国家纳米中心在细胞外囊泡一步法热泳检测用于前列腺癌精准诊断方面获进展

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Angew. Chem. Int. Ed. 2022, DOI: 10.1002/anie.202207037 ）。

前列腺癌是男性常见的恶性肿瘤之一，其早期精准诊断是改善患者预后的重要手段。肿瘤来源的细胞外囊泡（ extracellular vesicles ）与肿瘤的发生发展密切相关，因此被视为新一代无创肿瘤诊断检测靶标。然而，目前细胞外囊泡检测通常依赖复杂的前处理步骤，且细胞外囊泡具有很强的异质性，严重阻碍了细胞外囊泡的临床诊断应用。孙佳姝课题组长期致力于高灵敏、高特异的细胞外囊泡分子标志物检测研究，提出了微流控热泳生物传感新策略，实现了细胞外囊泡携带蛋白、核酸等生物标志物的高灵敏定量测量（ Nat. Biomed. Eng. , 2019, 3, 183-193; J. Am. Chem. , Soc. 2020, 142, 4996-5001; Nat. Commun., 2021, 12, 2536; J. Am. Chem. Soc. , 2021, 143, 1290-1295; Nano Today , 2021, 38, 101203 ）。

在前期研究工作基础上，研究团队发展了一种基于一步法热泳的细胞外囊泡检测方法，通过在 15 分钟内高特异性检测血清样本中的肿瘤细胞外囊泡实现前列腺癌的无创精准诊断。该方法仅需将样本与 AND 逻辑运算识别探针（ PSMA-L-Cy3 与 Cy5-R-EpCAM ）以及高分子聚合物 PEG 8000 混合后转入热泳微腔，并利用近红外激光照射微腔。在此过程中，细胞外囊泡热泳操控富集与细胞外囊泡表面蛋白 AND 逻辑运算识别同步发生。 10 分钟后，通过检测激光照射位置荧光信号，即可实现共表达 EpCAM 与 PSMA 细胞外囊泡的定量检测。通过直接检测血清样本中肿瘤相关细胞外囊泡（ PSMA+

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