科学家开发出可实现非侵入性液体活检的新工具

活检是临床常用的工具，用于诊断各种疾病或监测组织是否异常生长，甚至是否排斥移植。在活检过程中，会从体内取出组织样本，以便进行更仔细的检查，但根据所需组织类型，该过程可能具有相当的侵入性。

医学基础科学学院的研究人员最近开发出一种分析工具，可以使用“液体活检”替代某些患者或疾病的传统活检。

论文《多参数单囊泡流式细胞术解决细胞外囊泡异质性并揭示生物发生和货物分布的选择性调控》于2024年4月发表在ACS Nano上。

这种名为 EV 指纹识别的工具是 Ariana von Lersner 论文的结晶，她曾是 Alissa Weaver 实验室的研究生，现为 Cornelius Vanderbilt 细胞与发育生物学教授，其实验室现为博士后学者。

EV 指纹识别中的“EV”代表细胞外囊泡，它是含有生物活性货物的膜结合颗粒，有助于健康和疾病状态下的细胞间通讯。

尽管 EV 至少从 20 世纪 80 年代就开始被发现，但其起源和用途尚未明确界定。过去二十年，对 EV 的研究突飞猛进，现已发现 EV 在包括人类在内的多种物种的内分泌过程、免疫反应甚至癌症进展中发挥作用。

“EV”一词涵盖各种大小和货物的囊泡，每种囊泡可能具有不同的功能。生物体内EV异质性的变化可以反映生物状态的变化(例如，癌症状态与正常、非疾病状态)，这可以作为具有临床信息的生物标志物。

von Lersner 说：“指纹识别可以让你以高通量的方式以最少的样品制备来表征囊泡，并可以让你更好地对样品中的囊泡类型进行分类。”

该技术包括将细胞外囊泡与样本中的其他细胞内容物分离，用插入细胞外囊泡脂质双层的荧光亲脂性染料对其进行标记，然后将其通过流式细胞仪(一种向样本发射激光并收集有关光如何折射或发射的信息的仪器)。

收集到的信息被编译成“指纹”，可用于对不同的 EV 群体进行定量分析，并确定它们是如何通过实验操作、分子扰动或疾病状态进行改变的。

EV 指纹识别是 EV 表征领域的一次前所未有的进步，因为它可以分析样本中 EV 脂质双层的组成，并将样本分解为单个 EV 群体，而这是以前的批量分析方法无法做到的。

利用脂质双层的组成来分离 EV 群体是一种新方法，它利用了之前被该领域忽视的 EV 特性。

这项工作的完成得益于范德比尔特大学细胞与发育生物学系、化学与生物分子工程系、病理学、微生物学与免疫学系和 EV 研究中心的合作者，以及来自雪松西奈医学中心和基因泰克的外部合作者的贡献。

电动汽车研究中心成立于 2021 年，由韦弗负责管理，为电动汽车工作提供共享仪器和培训，通过每月研讨会和年度务虚会促进跨部门讨论和协作，并为成员提供资金在会议上开展或分享与电动汽车相关的工作。

von Lersner 表示：“EV 指纹识别技术正在推动液体活检的发展，其中 EV 可用作癌症或神经系统疾病等疾病的生物标志物。”

如果有一天你发现自己需要进行活检，并且可以放弃传统的活检而选择简单的抽血，那么你应该感谢这些研究人员。