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  外泌體（exosome）是一種由細(xì)胞分泌的直徑為30~150 nm的磷脂雙層囊泡小體，其作為細(xì)胞間通訊的介質(zhì)，在腫瘤的發(fā)生、發(fā)展、轉(zhuǎn)移和預(yù)后中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。近年來，外泌體被認(rèn)為是最有潛力的液體活檢標(biāo)志物，在臨床診斷中展現(xiàn)出了巨大的應(yīng)用潛力。然而，受限于光學(xué)衍射極限（~ 200 nm），常規(guī)的光學(xué)儀器（如常用的流式細(xì)胞儀）難以在單囊泡水平實(shí)現(xiàn)標(biāo)志物的檢測與篩選，大大限制了外泌體的基礎(chǔ)研究和臨床應(yīng)用。

  針對這一現(xiàn)實(shí)難題，南開大學(xué)化學(xué)學(xué)院劉定斌課題組構(gòu)建了基于pH響應(yīng)的外泌體可控組裝系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以將單個(gè)納米尺寸的外泌體轉(zhuǎn)化為微米尺寸的外泌體團(tuán)簇，突破了常規(guī)流式細(xì)胞儀無法直接用于外泌體分析的尺寸限制，助力癌癥標(biāo)志物篩選。通過該pH介導(dǎo)的可控組裝系統(tǒng)，該團(tuán)隊(duì)對多組細(xì)胞系外泌體、33名肝癌患者以及11名健康供試者的血漿外泌體進(jìn)行多靶標(biāo)生物標(biāo)志物流式分析，首次發(fā)現(xiàn)了MUC-1 和 PD-L1 可以聯(lián)合作為一種新的癌癥標(biāo)志物組合，用于肝癌的早期診斷，具有較高的臨床準(zhǔn)確性（AUC=0.913）。這種pH介導(dǎo)的組裝策略可以通過傳統(tǒng)流式細(xì)胞儀對形成的外泌體團(tuán)簇表面的蛋白生物標(biāo)志物進(jìn)行快速、靈敏和高通量的分析，所需樣本量較小（10 μL），檢測步驟簡單，成本較低，在基礎(chǔ)研究和臨床診斷中具有很強(qiáng)的轉(zhuǎn)化前景。該成果以“pH-Mediated Clustering of Exosomes: Breaking Through the Size Limit of Exosome Analysis in Conventional Flow Cytometry”為題，近日發(fā)表于國際頂級期刊Nano Letters上（DOI：10.1021/acs.nanolett.1c03211）。

  文章的第一作者為南開大學(xué)化學(xué)學(xué)院劉定斌課題組2019級分析化學(xué)碩士生劉昕倬。該同學(xué)曾在2020年新冠疫情期間作為核心成員參與新冠病毒檢測試劑盒研發(fā)工作，以第一完成人獲得國家實(shí)用新型專利授權(quán)，并獲第六屆 “互聯(lián)網(wǎng)+”大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽全國銅獎(jiǎng)、天津市一等獎(jiǎng)、南開大學(xué)第二屆“校長杯”一等獎(jiǎng)。2021年5月，劉昕倬被共青團(tuán)中央授予“全國優(yōu)秀共青團(tuán)員”榮譽(yù)稱號。

  謹(jǐn)以此文致敬南開大學(xué)化學(xué)學(xué)科創(chuàng)建100周年！

參考文獻(xiàn)：

Xinzhuo Liu, Zhiyou Zong, Mindan Xing, Xuehui Liu, Jia Li, Dingbin Liu*

pH-Mediated Clustering of Exosomes: Breaking Through the Size Limit of Exosome Analysis in Conventional Flow Cytometry. Nano Lett., 2021, DOI: 10.1021/acs.nanolett.1c03211

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.nanolett.1c03211