近日,国际权威期刊《Sensors and Actuators: B. Chemical》上发表一种新型的肿瘤外泌体检测技术,该技术是我院胡祖权教授、彭英副教授团队联合江苏省人民医院等科研机构成功研发的一种基于双靶标识别与多重信号放高的新型生物传感器,为癌症早期诊断及个体化治疗提供了新的前景。
肿瘤外泌体作为液体活检的重要标志物,其精准检测是癌症诊疗的关键。然而,传统方法因灵敏度不足、特异性低及操作复杂等问题,难以满足临床需求。血液中非靶标外泌体、细胞碎片等干扰因素极易导致假阳性结果,严重制约技术转化。该研究创新提出“邻近诱导级联放大”策略,攻克了灵敏度与特异性的双重难题。
该技术具有三大显著特点:一是设计适配体探针AP1和AP2/TS,同步识别外泌体表面蛋白EpCAM与MUC1,仅当两者共存时触发级联反应,从源头杜绝误判,实现双靶标精准锁定;二是通过邻近杂交释放触发链(TS),串联三向催化发夹组装(3W-CHA)与滚环扩增(RCA),生成海量单链DNA,信号强度提升超百倍,实现多重信号放大;三是采用铂包金纳米颗粒(DNA-Pt@AuNPs)作为信号探针,其类过氧化物酶活性催化TMB显色,肉眼可辨浓度差异,实现纳米酶增效显色。实验数据显示,检测限低至194颗粒/微升,较ELISA等传统方法灵敏度提升50倍以上,且稳定性好,可精准区分MUC1/EpCAM阳性乳腺癌患者,临床验证准确率达80%以上。
该技术首次将双靶标识别、级联放大与纳米酶催化深度融合,打破现有检测技术的局限。它无需复杂设备,通过颜色变化即可实现快速筛查,特别适合在基层医疗机构中推广使用,将为乳腺癌的早诊早治提供普惠化的选择工具。
参考文献
Xiong Zhao #, Ying Deng #, Kaiyuan Liu, Jiating Xiao, Haohua Ren, Sha Ou, Beibei Kou, Shuai Wu*, Zuquan Hu*, Ying Peng*. Proximity-induced amplification cascade for accurate and sensitive colorimetric detection of tumor-derived exosomes, Sensors & Actuators: B. Chemical 439 (2025) 137832. https://doi.org/10.1016/j.snb.2025.137832