乳腺癌早期诊断新突破：螺蛳凝集素HPA标记的小细胞外囊泡糖基化特征研究

本研究针对乳腺癌诊断标志物匮乏的临床挑战，通过分析螺蛳凝集素(HPA)结合的小细胞外囊泡(sEVs)表面糖基化模式，发现HPA在转移性MCF-7细胞和乳腺癌患者血浆sEVs中特异性富集。创新性采用单颗粒成像流式细胞术等技术，证实HPA+CD81+sEVs可作为乳腺癌早期诊断的新型生物标志物，为液体活检提供新策略。

　　

乳腺癌作为全球女性最高发的恶性肿瘤，其早期诊断和转移预测始终是临床面临的重大挑战。传统组织活检的侵入性和影像学检查的局限性，促使科学家将目光投向液体活检领域。其中，直径小于200nm的小细胞外囊泡(small extracellular vesicles, sEVs)因其携带母细胞特征性生物标志物的特性，成为癌症诊断研究的新宠。然而，sEVs表面糖基化模式这一"分子密码"的临床价值长期被忽视，特别是与肿瘤转移密切相关的截短型O-糖链如Tn抗原(α-GalNAc-O-Ser/Thr)的表达规律亟待阐明。

牛津布鲁克斯大学的研究团队在《Breast Cancer》发表创新性研究，首次系统揭示了螺蛳凝集素(Helix pomatia agglutinin, HPA)特异性识别的α-GalNAc糖链在乳腺癌sEVs上的分布特征。研究人员采用多模态技术平台，包括共聚焦显微镜、流式细胞术、单颗粒干涉成像和超分辨显微镜等，对乳腺癌细胞系和临床血浆样本中的sEVs进行糖基化图谱解析。

关键技术路线包含：通过尺寸排阻色谱法(SEC)分离sEVs；采用荧光标记HPA探针进行糖链检测；运用单颗粒成像流式细胞术定量CD81/CD63阳性sEVs的HPA结合水平；通过MACSPlex技术分析37种表面标志物共定位。研究队列包含5例健康对照、5例IIA期和5例IV期乳腺癌患者血浆样本。

细胞表面HPA结合定位揭示转移潜能梯度
通过Z轴堆栈共聚焦成像技术，研究人员首次可视化证实HPA结合定位于细胞膜表面。定量分析显示，从正常乳腺上皮细胞hTERT-HME1到原发癌BT-474细胞，再到转移性MCF-7细胞，HPA结合强度呈现1.7倍和2.7倍的梯度升高。流式细胞术进一步验证，MCF-7细胞的HPA结合强度显著高于BT-474(2倍)和hTERT-HME1(11倍)，这与临床中HPA预测转移潜能的现象高度吻合。

sEVs四跨膜蛋白分型揭示CD81特异性糖基化
单颗粒分析技术突破性地发现：转移性MCF-7细胞来源的sEVs中CD81阳性群体占比达28.9%，显著高于CD63阳性群体(18.2%)，且CD81+sEVs的HPA结合强度比CD63+sEVs高1.4倍。超分辨显微镜和ExoView分析共同证实，HPA与CD81在单个sEVs上的共定位现象。这种CD81相关的特异性糖基化模式，可能通过调控细胞迁移通路促进肿瘤转移。

血浆sEVs诊断价值验证
在临床样本分析中，乳腺癌患者EpCAM阳性血浆sEVs的HPA结合水平较健康对照升高3.3倍，且IIA期与IV期间无显著差异，提示HPA+sEVs可作为早期诊断标志物。MACSPlex分析发现HPA+CD56+sEVs在癌症组特异性富集，而CD9共定位可能反映血小板参与肿瘤微环境调控。

这项研究首次建立sEVs表面糖基化模式与乳腺癌恶性程度的关联，证实HPA+CD81+sEVs可作为预测转移的"分子标签"。其创新性在于：揭示sEVs糖基化并非简单复制母细胞特征，而是存在CD81介导的特异性糖链分选机制；开发出基于单颗粒分析的糖链检测新技术；为乳腺癌早期诊断提供非侵入性解决方案。未来研究可扩大样本量验证HPA+sEVs对不同乳腺癌亚型的预测价值，并探索CD81糖基化在转移前微环境形成中的作用机制。该成果不仅为液体活检开辟新方向，也为靶向糖基化的抗癌药物研发提供理论依据。