双蛋白酶外泌体传感技术实现脊索瘤的液体活检检测

《Journal of Nanobiotechnology》：Dual-protease exosome sensing enables liquid-biopsy detection of chordoma

　　

摘要

背景

软骨瘤是一种罕见的侵袭性骨肿瘤，起源于脊索残余组织。由于缺乏敏感且特异性的循环生物标志物，其诊断往往被延误，而当前的液体活检方法在此类病理中仍远未被充分利用。

结果

通过细胞外囊泡蛋白组学分析和软骨瘤定义因子TBXT（短尾基因）的扰动分析，我们鉴定并生物学验证了ADAM19（解整合素金属蛋白酶19）为一种新型的TBXT调控的软骨瘤癌基因，其可能通过ADAM19/TNF-α/NF-κB信号轴发挥作用。结合已验证的促侵袭标志物MMP-2（基质金属蛋白酶-2），我们构建了一种抗干扰双通道Au-Se荧光纳米探针，以实现特异性的细胞外囊泡相关ADAM19/MMP-2活性检测。与对照组相比，ADAM19信号在体外细胞上清液中升高约10.2-12.4倍，在异种移植小鼠血清中升高约9.7-10.6倍；MMP-2信号分别升高约8.5-10.5倍和11.9-13.3倍。初步临床血浆队列数据证实，这种双标志物策略能够区分软骨瘤患者与良性脊柱疾病患者及健康对照，建立了初步的概念验证诊断性能。

结论

这种基于外泌体的靶向ADAM19和MMP-2用于软骨瘤的双通道荧光纳米探针，在初步队列中显示出令人鼓舞的初步诊断判别潜力，值得在更大的独立患者队列中进行进一步的系统性临床验证。