藥學院尹航團隊綜述單囊泡分析在臨床轉化中的創新與挑戰


清華新聞網12月2日電 細胞外囊泡是細胞分泌的納米級載體,參與細胞間通信,其分子組成反映來源細胞的生理或病理狀態。傳統群體分析技術難以揭示細胞外囊泡的高度異質性,而單細胞外囊泡分析技術能夠逐顆粒解析其表面標志物、核酸內容物和功能特性,為疾病機制研究和生物標志物發現提供了全新視角。
近日,清華大學藥學院尹航團隊發表綜述,梳理了單細胞外囊泡分析技術的最新進展與轉化挑戰,指出微流控、超分辨成像與人工智能等方法的融合,正推動該技術向癌癥早期診斷、個性化治療及精準藥物遞送方向快速發展。該綜述重點總結和分析了高通量單細胞外囊泡分離、多參數表型分析、單細胞外囊泡多組學、人工智能驅動的數據分析等技術方向的進展,展現了單細胞外囊泡分析技術在臨床轉化中的層次價值。

單細胞外囊泡分析技術的最新進展與轉化挑戰
具體而言,單細胞外囊泡分析技術在乳腺癌、結直腸癌等模型中,成功實現基于表面蛋白與內部miRNA的單細胞外囊泡檢測,準確區分早期患者與健康人群;在治療監測與個性化用藥方面,該技術能動態分析患者循環中的細胞外囊泡亞群變化,實時評估藥物響應,為治療策略調整提供依據;在工程化細胞外囊泡作為遞送系統方面,該技術能夠通過單顆粒水平載藥量與靶向能力的量化,推動下一代細胞外囊泡藥物的優化與標準化。
盡管技術快速進步,但是該領域仍面臨檢測通量、數據整合等方面的挑戰。未來,需要加強跨學科協作,建立統一技術規范,并推進多模態技術與AI模型的整合,以加速單細胞外囊泡分析從技術平臺向臨床工具的轉變。
研究成果以“揭示異質性:單囊泡分析在臨床轉化中的創新與挑戰”(Unveiling Heterogeneity: Innovations and Challenges in Single-Vesicle Analysis for Clinical Translation)為題,以綜述文章的形式于11月29日發表于《細胞外囊泡雜志》(Journal of Extracellular Vesicles)。
清華大學藥學院助理研究員張瑩、博士后孟小童及澳大利亞貝克心臟與糖尿病研究所教授大衛·格林寧(David Greening)為論文第一作者,藥學院教授尹航為論文通訊作者。研究得到國家重點研發計劃、國家自然科學基金、北京市自然科學基金等的支持。
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