清華新聞網(wǎng)12月2日電 細(xì)胞外囊泡是細(xì)胞分泌的納米級(jí)載體，參與細(xì)胞間通信，其分子組成反映來(lái)源細(xì)胞的生理或病理狀態(tài)。傳統(tǒng)群體分析技術(shù)難以揭示細(xì)胞外囊泡的高度異質(zhì)性，而單細(xì)胞外囊泡分析技術(shù)能夠逐顆粒解析其表面標(biāo)志物、核酸內(nèi)容物和功能特性，為疾病機(jī)制研究和生物標(biāo)志物發(fā)現(xiàn)提供了全新視角。
近日，清華大學(xué)藥學(xué)院尹航團(tuán)隊(duì)發(fā)表綜述，梳理了單細(xì)胞外囊泡分析技術(shù)的最新進(jìn)展與轉(zhuǎn)化挑戰(zhàn)，指出微流控、超分辨成像與人工智能等方法的融合，正推動(dòng)該技術(shù)向癌癥早期診斷、個(gè)性化治療及精準(zhǔn)藥物遞送方向快速發(fā)展。該綜述重點(diǎn)總結(jié)和分析了高通量單細(xì)胞外囊泡分離、多參數(shù)表型分析、單細(xì)胞外囊泡多組學(xué)、人工智能驅(qū)動(dòng)的數(shù)據(jù)分析等技術(shù)方向的進(jìn)展，展現(xiàn)了單細(xì)胞外囊泡分析技術(shù)在臨床轉(zhuǎn)化中的層次價(jià)值。
單細(xì)胞外囊泡分析技術(shù)的最新進(jìn)展與轉(zhuǎn)化挑戰(zhàn)
具體而言，單細(xì)胞外囊泡分析技術(shù)在乳腺癌、結(jié)直腸癌等模型中，成功實(shí)現(xiàn)基于表面蛋白與內(nèi)部miRNA的單細(xì)胞外囊泡檢測(cè)，準(zhǔn)確區(qū)分早期患者與健康人群；在治療監(jiān)測(cè)與個(gè)性化用藥方面，該技術(shù)能動(dòng)態(tài)分析患者循環(huán)中的細(xì)胞外囊泡亞群變化，實(shí)時(shí)評(píng)估藥物響應(yīng)，為治療策略調(diào)整提供依據(jù)；在工程化細(xì)胞外囊泡作為遞送系統(tǒng)方面，該技術(shù)能夠通過(guò)單顆粒水平載藥量與靶向能力的量化，推動(dòng)下一代細(xì)胞外囊泡藥物的優(yōu)化與標(biāo)準(zhǔn)化。
盡管技術(shù)快速進(jìn)步，但是該領(lǐng)域仍面臨檢測(cè)通量、數(shù)據(jù)整合等方面的挑戰(zhàn)。未來(lái)，需要加強(qiáng)跨學(xué)科協(xié)作，建立統(tǒng)一技術(shù)規(guī)范，并推進(jìn)多模態(tài)技術(shù)與AI模型的整合，以加速單細(xì)胞外囊泡分析從技術(shù)平臺(tái)向臨床工具的轉(zhuǎn)變。
研究成果以“揭示異質(zhì)性：?jiǎn)文遗莘治鲈谂R床轉(zhuǎn)化中的創(chuàng)新與挑戰(zhàn)”（Unveiling Heterogeneity: Innovations and Challenges in Single-Vesicle Analysis for Clinical Translation）為題，以綜述文章的形式于11月29日發(fā)表于《細(xì)胞外囊泡雜志》（Journal of Extracellular Vesicles）。
清華大學(xué)藥學(xué)院助理研究員張瑩、博士后孟小童及澳大利亞貝克心臟與糖尿病研究所教授大衛(wèi)·格林寧（David Greening）為論文第一作者，藥學(xué)院教授尹航為論文通訊作者。研究得到國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、國(guó)家自然科學(xué)基金、北京市自然科學(xué)基金等的支持。
論文鏈接：
https://isevjournals.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/jev2.70209?sessionid=
供稿：藥學(xué)院
編輯：李華山
審核：郭玲
