外泌體正在成為腫瘤液體活檢中最有前途的靶點,引起了極大的研究興趣,近十年來已經報道了大量的相關研究。然而,基于外泌體的液體活檢的臨床應用遠遠落后于實驗室研究,這主要歸因于生物體液中復雜的污染囊泡和外泌體的異質性亞型。從膜囊泡或顆粒中對蛋白質和RNA生物標志物進行集成檢測會降低基于外泌體的液體活檢的準確性。盡管大量研究表明腫瘤特異性外泌體亞群與癌癥發生、侵襲和轉移高度相關,但選擇性地識別和分選腫瘤來源的外泌體并精確分析攜帶的信息在技術上仍然具有挑戰性。
MicroRNA (miRNA) 是一類短的非編碼單鏈 RNA(約 22 個核苷酸),通過抑制靶標基因的翻譯或降解其靶標轉錄本,從而在基因表達調控中發揮重要作用。目前已有研究證明 miRNA 失調與多種癌癥的發病機制密切相關,因此miRNA是癌癥診斷、預后和治療監測中的新興生物標志物,但其來源的非特異性降低了診斷的準確性。而miRNA會在外泌體中選擇性富集,目前仍無較好的方法來識別和分離腫瘤來源的外泌體。因此,需要開發新型工具來特異性識別腫瘤來源外泌體并對其中的miRNA進行分析。
來自廈門大學及上海交通大學醫學院附屬仁濟醫院泌尿外科分子醫學研究所的科學家團隊在《Science Advances》期刊上發表題為“Simultaneous subset tracing and miRNA profiling of tumor-derived exosomes via dual-surface-protein orthogonal barcoding”相關研究論文。該研究表明通過雙表面蛋白引導的腫瘤源性外泌體正交識別和 microRNA 原位分析 (SORTER),以標記未提取血漿中的腫瘤源性外泌體 miRNA 并提高了前列腺癌的診斷準確性。
SORTER技術在評估腫瘤來源的外泌體miRNA譜時表現出快速、無創、避免分離、可擴展性和高精度的獨特優勢。SORTER能夠在臨床研究中進行高通量分析,通過將機器學習集成到數據處理中,提高了準確性。憑借其區分臨床血漿樣本中腫瘤來源的外泌體的強大能力,SORTER 可以很容易地擴展到測量 miRNA 以外的其他不同分子(例如,內部蛋白質、脂質和代謝物)。通過設計變構適配體探針,可以很容易地增強該技術的條形碼容量,從而可以測量分子亞型(例如,不同細胞來源)的其他囊泡。SORTER將有助于液體活檢領域的發展,并成為復雜臨床環境中疾病篩查、分類和進展監測的臨床上可行的工具。
原文鏈接:https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adi1556