□ 韓娜編譯

日前，中科院國家納米中心研究員孫佳姝團隊構(gòu)建了高性價比的腫瘤篩查方法：只需1μL血清（通常采血管采血量的1/5000），通過對其中細胞外囊泡的檢測就可在20分鐘內(nèi)對6種癌癥進行早期篩查，同時也能較為準確地對腫瘤進行分類。

近年來研究發(fā)現(xiàn)，血液及其他體液中含有腫瘤來源的物質(zhì)可以實現(xiàn)疾病的分子鑒定，有助于早期診斷、準確預測、個性化治療以及疾病監(jiān)測，這些物質(zhì)主要包括循環(huán)腫瘤細胞（CTCs）、腫瘤細胞外囊泡（EVs）、循環(huán)腫瘤DNA等，特指從原發(fā)腫瘤細胞脫落進入外周血液循環(huán)的生物標志物，這種檢測方法被稱為腫瘤液體活檢技術(shù)。該技術(shù)不僅可用于某些類型實體腫瘤的早期診斷，且能監(jiān)測腫瘤復發(fā)、評估療效，具有標本易獲得、創(chuàng)傷性小、非侵入性、可反復采集等優(yōu)勢。

腫瘤細胞外囊泡是腫瘤細胞分泌到胞外環(huán)境的具有膜結(jié)構(gòu)的囊泡，直徑在30～1000 nm，是液體活檢標志物中的后起之秀。腫瘤細胞與正常細胞所分泌的EV呈現(xiàn)出不同膜蛋白特征，而這些特征差異可用于癌癥的篩查與診斷。

與循環(huán)腫瘤細胞和循環(huán)腫瘤DNA相比，腫瘤細胞外囊泡有很大的優(yōu)勢，如在血液中的含量豐富，不需要采集大量血液就可以檢測。此外，由于膜結(jié)構(gòu)的保護，外泌體膜蛋白在長期冷存的血液中依然能被分離和檢測出來。

不過將EV分析檢測廣泛應用于臨床并非易事。過去的臨床應用中，操作者需要長時間的超速離心從血液中提取EV，還容易受到共沉淀的雜蛋白影響。后續(xù)膜蛋白分析手段如酶聯(lián)免疫吸附實驗、蛋白免疫印跡和質(zhì)譜等，過程復雜繁瑣，成本高、耗時長，且需要專業(yè)技術(shù)人員操作。

如何在高背景血清或血漿樣本中分離提取尺寸較小的EVs，提高EVs檢測方法的靈敏度，是現(xiàn)有EVs腫瘤液體活檢技術(shù)面臨的重大挑戰(zhàn)。孫佳姝表示，現(xiàn)在迫切需要一種更加簡單、快速、廉價的EV分析檢測手段。孫佳姝課題組經(jīng)過近十年的技術(shù)積累，成功實現(xiàn)了從技術(shù)平臺向腫瘤篩查的成功轉(zhuǎn)型。

研究者首先利用熒光標記的核酸適體特異性識別EVs表面腫瘤相關(guān)膜蛋白，在腫瘤細胞上打上烙??；接著使用“熱泳”技術(shù)，通過激光照射微流控芯片，產(chǎn)生溫度梯度，誘導30～1000 nm的EVs快速匯聚至芯片中央，可富集1400倍，而游離的核酸適體或蛋白仍保持分散狀態(tài)。EVs匯聚后，使用熒光顯微鏡讀取結(jié)合在EVs上的核酸適體信號，從而獲得EVs膜蛋白組學信息。

最后，研究者取60例腫瘤患者與10份健康對照的血清樣本，對每份樣本進行了7種抗原體多靶標檢測，用檢測結(jié)果訓練機器學習算法，發(fā)現(xiàn)靈敏度與特異性都接近100%。利用極少量樣本實現(xiàn)早期癌癥靈敏度高檢測（I期95%），并首次通過EVs進行腫瘤分類。不久的將來，這有望成為體檢或醫(yī)院常規(guī)的腫瘤篩查手段，醫(yī)生只需要取出某種體液（例如血液），對其中的EVs進行分析即可，以對患者造成更小創(chuàng)傷的方式，對疾病作出診斷。研究者希望可拓展當前平臺，實現(xiàn)膜內(nèi)蛋白與核酸的檢測，使之成為通用的EV檢測平臺。

（來源：全球腫瘤快訊）