厦门大学朱志教授团队提出了一种新颖的方法，称为膜特异性分离与凝集策略的整合（MESSAGE），用于多重分析细胞外囊泡（EVs）中的糖链。
EVs中富含的糖链在细胞间信号传递和疾病进展中发挥重要作用，但由于体液中EV的异质性和糖链结构的复杂性，检测EV糖链面临挑战。
该方法首先使用标记有去硫生物素（DSPE-PEG-DSB）的膜特异性识别探针，在10倍稀释的血浆样本中无偏捕获纳米级EVs。接着，利用链霉亲和素涂层的磁珠有效富集EVs，同时去除游离糖蛋白。随后，通过竞争识别机制选择性释放EVs。
分离的EVs与适配于其表面的凝集素孵育，以识别和定位EV表面的糖链结构。通过凝集素诱导的EV聚集策略，EVs被放大，糖链的表达转化为基于大小的信号，从而实现动态光散射（DLS）检测，这是一种新兴的分析化学传感工具，能够监测多种目标。此外，使用癌症特异性凝集素面板进行的EV糖链分析产生了独特的疾病来源EV的凝集素指纹。
通过合理设计的凝集策略，MESSAGE方法将EV糖链的表达转化为基于大小的信号。结合机器学习算法，该策略具有高灵敏度、特异性和简便性，可在2小时内使用20 μL血浆样本进行早期癌症诊断、分类，以及监测癌症转移。通过在结直肠癌患者中的概念验证研究，验证了该方法的有效性，展示了检测与特定疾病相关的EV亚群的潜力，为诊断检测的发展提供了支持。此外，该平台为EV基础的液体活检在临床应用中提供了新的前景，开启了在各种疾病状态下分析EV糖链特征的新可能性。
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https://doi.org/10.1021/jacs.4c10390
