利用表面印迹法开发一种细胞外囊泡快速分离分析新技术

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　　小细胞外囊泡（sEV）是一种由磷脂双分子层膜包裹的，直径介于30–200 nm的细胞外囊泡，包括肿瘤细胞、内皮细胞、免疫细胞、血小板等多种细胞均可分泌。越来越多的研究表明，细胞外囊泡作为体内细胞间远程通信的一种手段，内包含丰富的DNA、RNA和蛋白质等物质。尤其对肿瘤细胞分泌的细胞外囊泡而言，其中包含多种癌症特异性的蛋白质及核苷酸（mRNA，microRNA，以及 DNA 片段），可作为癌症早期诊断、预后和治疗监测的循环生物标志物，是液体活检重要的研究对象。然而，现有的sEV纯化手段，包括超速离心法、超滤和尺寸排阻色谱法、聚乙二醇沉淀法和免疫磁珠分离法等，均存在不同程度的回收率低、耗时长及价格昂贵等问题，印迹法极大的限制了sEV在临床诊断中的应用。

　　为了提高sEV的分离检测效率，该研究工作利用表面印迹法制备了一种sEV人工磁性胶体抗体（artificial magnetic colloid antibodies，MCAs），并将其用于细胞培养液及血浆中sEV的快速识别及分离（如图1）。sEV人工抗体制备简单，使用方便且可重复利用，具有很高的实用价值。以磁性纳米粒子（Fe3O4@SiO2，MNPs）为载体内核，以sEV为模板，通过有机硅烷单体聚合，构建识别壳层（如图2）。制备得到的MCAs表面具有sEV三维印迹凹槽，可通过形状和大小高效识别及结合sEV。在细胞培养基和稀释血浆中，MCAs在均表现出与sEV良好的亲和力。同时，有机二氧化硅识别层优良的稳定性，赋予了MCAs重复利用的能力，大大降低了sEV的分离分析成本。此外，sEV在MCAs表面的富集，有助于进一步对sEV表面的蛋白标志物进行分析。通过将MCAs分离与体积条形图芯片技术（MV-chip）结合，可对sEV表面的蛋白标志物进行定量，并用于疾病的诊断当中。