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外泌體檢測(cè)

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發(fā)布時(shí)間：2025-04-10 11:20:48 更新時(shí)間：2025-04-09 11:22:05

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作者：中科光析科學(xué)技術(shù)研究所檢測(cè)中心

外泌體檢測(cè)：技術(shù)進(jìn)展與核心檢測(cè)項(xiàng)目

外泌體（Exosomes）是由細(xì)胞分泌的納米級(jí)胞外囊泡（直徑約30-150 nm），攜帶蛋白質(zhì)、核酸（如mRNA、miRNA、lncRNA）、脂質(zhì)等生物活性分子，在細(xì)胞間通訊、疾病診斷和治療中具有重要價(jià)值。近年來(lái)，隨著液體活檢技術(shù)的興起，外泌體檢測(cè)成為生物醫(yī)學(xué)研究的熱點(diǎn)。本文將重點(diǎn)解析外泌體檢測(cè)的核心項(xiàng)目及其應(yīng)用。

一、外泌體檢測(cè)的基礎(chǔ)：分離與鑒定

在檢測(cè)外泌體特定成分之前，需確保樣本的純度和完整性。常見(jiàn)的分離方法包括：

超速離心法（金標(biāo)準(zhǔn)，但可能混雜其他囊泡）
尺寸排阻色譜法（高純度但低通量）
聚合物沉淀法（操作簡(jiǎn)便但雜質(zhì)較多）
微流控技術(shù)（新興方法，高靈敏度和特異性）

鑒定方法通常包括：

透射電鏡（TEM）：觀察外泌體的典型“杯狀”形態(tài)。
納米顆粒追蹤分析（NTA）：測(cè)定粒徑分布（30-150 nm）。
Western Blot：檢測(cè)標(biāo)志蛋白（如CD9、CD63、CD81、TSG101）。

二、外泌體檢測(cè)的核心項(xiàng)目

1. 物理特性檢測(cè)

粒徑與濃度：通過(guò)NTA或動(dòng)態(tài)光散射（DLS）定量分析。
表面電荷：Zeta電位測(cè)定，影響外泌體與靶細(xì)胞的相互作用。
形態(tài)學(xué)分析：TEM或原子力顯微鏡（AFM）觀察結(jié)構(gòu)完整性。

2. 成分分析

（1）蛋白質(zhì)檢測(cè)

標(biāo)志蛋白定量：ELISA、流式細(xì)胞術(shù)（如Exo-FACS）檢測(cè)CD63、CD9等。
疾病特異性蛋白：例如腫瘤外泌體中的PD-L1、EGFR、HER2。
多因子檢測(cè)：Luminex多因子檢測(cè)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)高通量蛋白分析。

（2）核酸分析

miRNA測(cè)序：外泌體miRNA（如miR-21、miR-155）在癌癥中高表達(dá)。
mRNA與lncRNA：通過(guò)qRT-PCR或二代測(cè)序（NGS）分析基因表達(dá)譜。
DNA檢測(cè)：循環(huán)腫瘤DNA（ctDNA）與外泌體DNA的關(guān)聯(lián)性研究。

（3）脂質(zhì)組學(xué)

質(zhì)譜技術(shù)分析鞘磷脂、膽固醇等脂質(zhì)成分，揭示外泌體來(lái)源與功能。

3. 功能分析

細(xì)胞攝取實(shí)驗(yàn)：熒光標(biāo)記外泌體后，共聚焦顯微鏡觀察靶細(xì)胞內(nèi)吞。
免疫調(diào)節(jié)檢測(cè)：評(píng)估外泌體對(duì)T細(xì)胞、巨噬細(xì)胞活性的影響。
促血管生成實(shí)驗(yàn)：通過(guò)內(nèi)皮細(xì)胞管腔形成實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證功能。

三、外泌體檢測(cè)的臨床應(yīng)用

癌癥早期診斷與預(yù)后
- 外泌體PD-L1水平預(yù)測(cè)免疫治療響應(yīng)。
- 液體活檢檢測(cè)循環(huán)外泌體中的KRAS突變（胰腺癌）或PSA（前列腺癌）。
神經(jīng)退行性疾病
- 阿爾茨海默病患者外泌體中Aβ和Tau蛋白異常富集。
心血管疾病
- 心肌梗死患者外泌體miR-1、miR-133a顯著升高。
感染性疾病
- 外泌體攜帶HIV病毒顆粒或肝炎病毒RNA，助力病原體檢測(cè)。

四、技術(shù)挑戰(zhàn)與未來(lái)方向

標(biāo)準(zhǔn)化問(wèn)題：不同分離方法導(dǎo)致數(shù)據(jù)可比性差，需建立統(tǒng)一操作流程。
靈敏度提升：開(kāi)發(fā)單外泌體檢測(cè)技術(shù)（如數(shù)字PCR、表面增強(qiáng)拉曼光譜）。
多組學(xué)整合：結(jié)合蛋白質(zhì)組、轉(zhuǎn)錄組和代謝組數(shù)據(jù)，構(gòu)建外泌體功能網(wǎng)絡(luò)。
微流控芯片：實(shí)現(xiàn)“樣本進(jìn)-結(jié)果出”的一體化檢測(cè)，推動(dòng)POCT應(yīng)用。

五、商業(yè)化檢測(cè)試劑盒舉例

ExoTest™（用于腫瘤外泌體CD63定量）
ExoDx Prostate(IntelliScore)：基于尿液外泌體RNA的前列腺癌風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。
miRCURY Exosome Kit：高效分離miRNA用于下游分析。

結(jié)語(yǔ)

外泌體檢測(cè)正從基礎(chǔ)研究走向臨床轉(zhuǎn)化，其多組分、高穩(wěn)定性的特點(diǎn)為疾病精準(zhǔn)診療提供了新途徑。未來(lái)，隨著技術(shù)的迭代和數(shù)據(jù)庫(kù)的完善，外泌體有望成為“液體活檢2.0”時(shí)代的核心標(biāo)志物。