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乳腺癌是全球女性發(fā)病率、死亡率最高的惡性腫瘤，也是我國最值得關(guān)注的重大公共衛(wèi)生問題之一。乳腺癌具有高度異質(zhì)性，因此，在臨床上，精準(zhǔn)分辨乳腺癌的亞型特征對(duì)乳腺癌患者的個(gè)性化治療和生存率提高至關(guān)重要。

圖1基于乳腺癌細(xì)胞膜囊泡和外泌體同型識(shí)別的乳腺癌亞型分析和診斷新方法示意圖

為了更加全面地描述乳腺腫瘤的亞型特征，我校生科院李根喜、趙婧教授與南京醫(yī)科大學(xué)附屬江蘇省人民醫(yī)院殷詠梅教授合作，以富含原生腫瘤抗原的乳腺癌細(xì)胞膜囊泡為同型識(shí)別元件，通過靶向性獲取乳腺癌外泌體所攜帶的分子信息，提出了一種適用于乳腺癌亞型分析和診斷的電化學(xué)生物傳感方法（圖1）。在研究工作中，作者團(tuán)隊(duì)首先詳細(xì)探究了乳腺癌細(xì)胞膜囊泡和外泌體之間的同型識(shí)別融合現(xiàn)象。以雌激素受體陽性的乳腺癌細(xì)胞MCF-7和三陰性乳腺癌細(xì)胞MDA-MB-231作為代表性的乳腺癌細(xì)胞膜囊泡和乳腺癌外泌體的來源，研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)：由乳腺癌細(xì)胞膜制備的仿生囊泡能夠準(zhǔn)確地識(shí)別并融合具有相同亞型特征的乳腺癌外泌體；反之，由于表型差異，非同型的乳腺癌細(xì)胞膜囊泡和外泌體之間無法發(fā)生有效的相互作用。這些結(jié)果證實(shí)了富含原生腫瘤抗原的乳腺癌細(xì)胞膜囊泡可以作為識(shí)別元件，選擇性地靶向同型乳腺癌外泌體。

圖2乳腺癌細(xì)胞膜囊泡和外泌體同型識(shí)別驅(qū)動(dòng)的乳腺癌亞型分析和診斷方法的臨床應(yīng)用

以此為基礎(chǔ)，作者團(tuán)隊(duì)建立了一種以乳腺癌外泌體為分析對(duì)象的乳腺癌亞型分析和診斷新方法。該方法一方面借助乳腺癌細(xì)胞膜囊泡和外泌體之間的同型識(shí)別融合現(xiàn)象，選擇性地獲取乳腺癌外泌體的亞型特征；另一方面通過膜融合將核酸探針遞送至外泌體內(nèi)部，通過驅(qū)動(dòng)核酸組裝反應(yīng)，測(cè)定內(nèi)源RNA標(biāo)志物的水平。通過采用具有良好靈敏性的電化學(xué)技術(shù)為主要信號(hào)采集手段，這種將同型識(shí)別和內(nèi)源RNA標(biāo)志物測(cè)定相結(jié)合的新方法可以分別實(shí)現(xiàn)MCF-7細(xì)胞和MDA-MB-231細(xì)胞來源外泌體的高選擇性和高靈敏性分析。更令人驚喜的是，當(dāng)被用于臨床樣本分析時(shí)，該方法不僅可以準(zhǔn)確識(shí)別和測(cè)定來自于不同亞型乳腺癌患者樣本中的乳腺癌外泌體，為乳腺腫瘤的亞型分析提供信息，而且輸出的電化學(xué)信號(hào)與疾病進(jìn)展呈明顯的正相關(guān)性，可滿足乳腺癌分期診斷需求（圖2）。

上海大學(xué)為本論文的第一署名單位，青年教師曹亞和碩士研究生郁曉萌為論文共同第一作者，趙婧教授、殷詠梅教授和李根喜教授為論文共同通訊作者。該研究得到了國家自然科學(xué)基金的支持，在此表示感謝。

文章鏈接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.2c00119

參考資料：https://bio.shu.edu.cn/info/1143/13821.htm