作者:罗彻斯特大学 2024 年 11 月 6 日。

该方法采用超薄膜来捕获被称为细胞外囊泡的小包细胞物质。
细胞将数十亿个微小的细胞物质包(称为细胞外囊泡(EV)释放到血液、唾液和其他体液中。这些EV携带重要信息,包括来自其起源细胞的蛋白质和遗传物质,提供对身体当前状态的洞察。科学家们看到EV在诊断和治疗方面的巨大潜力,但在开发快速且具有成本效益的方法方面面临挑战。
在《Small》杂志上发表的一项研究中,罗切斯特大学的研究人员概述了一种使用超薄膜轻松识别 EV 的新方法,以进行快速液体活检。这种方法被称为液体活检捕获和显示(CAD-LB),有望以经济实惠的方式快速诊断癌症,并评估用于治疗疾病的疗法的进展。
简化液体活检
“通过在血液或其他体液样本中寻找这些细胞外囊泡及其携带的生物标志物,你可以找到体内出现问题的重要线索,”该研究的领导者,生物医学工程和生物医学工程教授 James McGrath 说。“这个想法已经存在了一段时间,但之前需要许多纯化步骤将EV与生物流体的其他成分隔离。 CAD-LB 更简单、更快速,这使其具有更复杂方法所缺乏的临床应用潜力。”
该团队开发了孔径尺寸完美的超薄膜,可以捕获EV, 采集血液样本后,会对其进行快速处理,用移液器将其注射到膜上,然后直接在显微镜下进行分析。通过计算发出所评估疾病的生物标志物发光的毛孔数量,用户可以快速估计该疾病在体内的流行程度。
检测免疫蛋白并定制治疗方案
除了概述 CAD-LB 方法外,该研究还证明了该方法能够识别 EV 上关键的免疫调节蛋白。这些蛋白质在帮助身体对抗肿瘤方面发挥着重要作用,并可以预测患者对免疫疗法的反应如何。
“CAD-LB 目前足够灵敏,可以检测出一些处于可治愈发展阶段的癌症,这表明该技术在癌症筛查方面具有潜力,”合著者、罗切斯特大学医学中心泌尿外科研究助理教授 Jonathan Flax 说。 “它还可用于预测患者特异性的免疫疗法选择,即引导免疫系统瞄准并消除癌细胞的治疗方法。”
参考文献:“使用超薄纳米多孔氮化硅膜上的“捕获和显示”快速评估单个细胞外囊泡的生物标志物”作者:Samuel N. Walker、Kilean Lucas、Marley J. Dewey、Stephen F. Badylak、George S. Hussey、Jonathan Flax和 James L. McGrath,2024 年 10 月 2 日,小。
DOI:10.1002/smll.202405505
McGrath 赞扬了第一作者、生物医学工程博士生Samuel Walker 在这项研究中的领导作用,以及Wilmot 癌症研究所和 UR Ventures 技术开发基金提供的关键财务支持。
2024年11月6日,顾震帝整理。