基于分子譜的癌癥診斷對于預測疾病預后和選擇靶向治療的干預方法而言具有重要意義。對癌癥源性細胞外囊泡(EVs)進行分析是一種非侵入性、可評估癌癥分子景觀的重要策略。有鑒于此,延世大學Seungjoo Haam、仁川大學Eunjung Kim和韓國生物科學與生物技術研究所Eun-Kyung Lim開發了一種封裝DNA驅動分子機器(DMMs)的多功能融合納米反應器(FNR),并將其用于快速直接檢測EV相關的microRNA(EV miRNAs)。
本文要點:
(1)該平臺可以選擇性地與EVs發生相互作用,并在特定觸發下誘導膜融合。在融合后,DMMs能夠識別靶miRNA和啟動非酶信號擴增,從而可以在30分鐘內產生放大的熒光信號。研究者利用FNRs分析了三種EV miRNA在多種生物液體(包括細胞培養物、尿液和血漿)中的表達水平。研究發現,該方法能夠在三種主要乳腺癌(BC)細胞系的分類中實現86.7%的準確性,在區分癌癥患者和健康人群等方面的準確性為86.4%。
(2)線性判別分析結果顯示,將miRNAs的數量從1個增加到3個可以將BC患者判別的準確性從78.8提高到95.4%。綜上所述,該研究設計的一體化診斷平臺能夠一步實現無損的EV處理和信號放大,有望為個性化BC治療提供一個簡單、準確和有效的EV miRNA分析策略。
Chaewon Park. et al. All-in-One Fusogenic Nanoreactor for the Rapid Detection of Exosomal MicroRNAs for Breast Cancer Diagnosis. ACS Nano. 2024
DOI: 10.1021/acsnano.4c08339
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.4c08339