近日，biwn必赢朱志教授课题组在细胞外囊泡分离分析领域取得重要进展，相关成果以"Fingerprint Profiling of Glycans on Extracellular Vesicles via Lectin-Induced Aggregation Strategy for Precise Cancer Diagnostics"为题在线发表于《美国化学会志》（J. Am. Chem. Soc. 2024, DOI: 10.1021/jacs.4c10390）。
在液体活检的所有分析靶标中，细胞外囊泡（EV）正在迅速成为一种新的范式。除了蛋白质之外，EV领域越来越多的研究工作使人们认识到了聚糖在EV功能中的潜在作用。然而，有关EV聚糖的研究仍处于起步阶段，明显落后于EV蛋白质和核酸的研究。造成这一现象的主要原因是聚糖结构的复杂性、EV在体液中的异质性以及缺乏实用的分析方法。为了揭示EV聚糖表达并将其应用于临床实践，亟需开发EV分离和分析的新方法。
为了应对当前的挑战，朱志教授课题组成功开发了一种膜特异性分离和凝集素诱导EV聚集（MESSAGE）策略，实现了血浆中EV聚糖图谱的快速、高灵敏、选择性分析，并用于结直肠癌（CRC）精准早期诊断、转移监测。首先，该技术采用新型脂质探针对EV进行高效分离，能够获得具有高纯度和生物活性优异的EV；其次，通过凝集素诱导的EV聚集策略，能够将EV聚糖表达转化为动态光散射（DLS）可检测的尺寸信号，进一步提高策略的可拓展性；最后，结合机器学习算法，能够在复杂体液中实现疾病特征的早期检测，并特异性评估癌症的转移情况。这一创新方法不仅为基于EVs的液体活检提供了新的临床特征发现途径，而且显著推动了EVs聚糖研究的深入。此外，它为液体活检技术的发展和临床应用开辟了新的可能性，特别是在癌症的早期诊断和转移监测方面。通过这种方法，可以更精确地识别和监测疾病进展，从而为患者提供更个性化的治疗方案。随着技术的进一步优化和临床验证，预计该策略将在未来的精准医疗领域发挥重要作用。
该工作在朱志教授的指导下完成。biwn必赢2021级博士生张桂华为论文的第一作者。研究工作得到国家重点研发计划（2021YFA0909400）、国家自然科学基金（22325404、21974113、21927806）、中央高校基本科研业务费（20720210001、20720220005）和福建省自然科学基金（2022J011360）等资助。
论文链接：https://doi.org/10.1021/jacs.4c10390
