基于ZIF-8-DSPE的细胞外囊泡高效捕获技术及其在结直肠癌生物标志物发现中的应用

本研究开发了一种新型功能化材料ZIF-8-DSPE，通过金属螯合与磷脂插入协同作用实现细胞外囊泡（EVs）的高效捕获。该技术成功应用于结直肠癌（CRC）患者血浆EVs的蛋白质组学分析，发现PRDX2、TFP1等潜在转移相关生物标志物，为癌症早期诊断提供了新策略。

　　

^{材料与试剂}

2-甲基咪唑（2-mIm）、N-羟基琥珀酰亚胺（NHS）和N-(3-二甲基氨基丙基)-N'-乙基碳二亚胺盐酸盐（EDC）由麦克林提供。六水合硝酸锌（Zn(NO₃)₂·6H₂O）和1,2,4-氨基-3-唑（ATZ）购自阿拉丁（中国上海）。DSPE-PEG₂₀₀₀-COOH采购自Ponsure公司。4-壬基苯基-聚乙二醇（NP-40）购自Rhawn。兔抗人CD9抗体（anti-CD9）和兔抗人N-钙黏蛋白（N-Cad）抗体来源于...

^{ZIF-8-DSPE的制备与表征}

ZIF-8材料表面富含Zn²⁺，可用于EVs的分离，但单独使用Zn²⁺的分离效果有限。本研究采用DSPE对ZIF-8进行修饰，与Zn²⁺产生协同增强作用。制备方案如图1所示：在室温下使用Zn(NO₃)₂·6H₂O和2-mIm制备ZIF-8微球，随后通过...

^结论

本研究在简单温和条件下合成了ZIF-8-DSPE，成功构建了基于该材料的EVs分离方法，可快速从细胞培养基、尿液和血浆中分离EVs。ZIF-8上的开放金属位点Zn²⁺通过金属螯合作用与EVs磷脂膜上的磷酸基团相互作用，而表面修饰的DSPE分子则通过疏水链末端插入EVs磷脂膜，形成协同捕获机制。