东京大学团队工程化细胞外囊泡,提高癌细胞检测信号敏感性

东京大学团队工程化细胞外囊泡,提高癌细胞检测信号敏感性

News Medical 2026年7月24日报道,东京大学研究团队提出一种工程化细胞外囊泡的方法,用于增强癌症检测中的信号识别。细胞外囊泡是细胞释放的微小颗粒,携带来源细胞的一部分分子信息。癌细胞也会释放这些颗粒,但在血液中捕捉特定癌细胞或癌源性囊泡,常常像在大量背景信号中寻找极少数目标。

东京大学化学系Keisuke Goda教授团队尝试通过改变细胞外囊泡表面特征,放大细胞与同源细胞外囊泡之间的相互作用。研究人员把微量镧系金属离子,如铕和铽,装饰到囊泡表面。这些离子能与许多癌细胞表面丰富存在的唾液酸结合,从而让同一来源的囊泡和细胞更牢固地相互识别。

研究团队把这种增强效应称为“super homotypic targeting”,即显著放大细胞识别同类细胞的天然倾向。报道援引研究者Tianben Ding的话称,经过金属离子处理后,匹配囊泡和细胞的结合强度提高超过25倍,原本需要两天以上的捕获流程缩短到约3小时。研究者认为,这不是单一诊断试剂,而是可用于工程化细胞外囊泡的平台。

团队先在细胞培养中验证,再在小鼠实验中测试,最后使用人三阴性乳腺癌样本进行演示。研究中使用的工具包括一种捕获癌源性细胞外囊泡的检测器,以及一种由细胞外囊泡构成的探针,用于寻找癌细胞并放大信号。报道称,后者可将癌细胞存在的信号放大约1万倍,使常规实验设备也能在较大样本中发现单个癌细胞,同时尽量维持敏感性和选择性。

研究人员强调,提高检测敏感性通常也会增加假阳性风险,因此团队优化了化学条件,以强化匹配细胞和囊泡之间结合,同时减少非特异相互作用。需要明确的是,这项研究仍属于方法学和转化前研究,虽然已在细胞、动物和患者样本中展示,但并不意味着已有可直接用于临床筛查的标准化检测。其在不同癌种、不同病程阶段和真实血液样本中的稳定性,还需要进一步验证。

原文链接:http://www.news-medical.net/news/20260723/Engineered-extracellular-vesicles-dramatically-improve-cancer-detection-sensitivity.aspx

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