我院硕士研究生在国际权威期刊发表电化学检测外泌体研究论文

近日，药学院“广西高校微纳生物分析与药物筛选重点实验室”在肿瘤外泌体检测研究中取得重要进展，研究成果以“Bottom-Up Signal Boosting with Fractal Nanostructuring and Primer Exchange Reaction for Ultrasensitive Detection of Cancerous Exosomes”为题，发表在美国化学会权威期刊《ACS Sensors》（中科院一区TOP，IF：9.618），并被遴选为当期补充封面（Supplementary Cover）。药学院2020级硕士研究生黄敏敏为论文第一作者，杨帆教授为通讯作者。该工作得到国家自然科学基金项目、广西自然科学基金、广西高校微纳生物分析与药物筛选重点实验室和广西医科大学附属肿瘤医院的大力支持。

肿瘤细胞来源的外泌体（30-150纳米的细胞外囊泡）在肿瘤形成、生长、侵袭、转移和耐药等方面发挥着重要作用，已成为新型的非侵入性生物标志物，广泛用于癌症的早期诊断、治疗监测和预后判断，但如何实现肿瘤外泌体的高灵敏、高特异性定量检测仍然存在挑战。近期，药学院“微纳生物分析团队”设计了“自下而上”的信号增益策略，协同高曲率纳米结构和DNA引物交换反应（PER），研制外泌体电化学传感器（NPExo），用于肝癌外泌体的超灵敏检测。该工作以低成本印刷碳电极的纳米孔隙为模板，运用多尺度界面工程原理构建了稳定性高、导电性好的高曲率无机金属纳米结构，调控生物传感界面增强对靶标外泌体的捕获效能（下）。进一步利用外泌体磷脂双分子层引入PER级联信号扩增模块（上），从而自下而上增强检测信号，实现肝癌外泌体高效捕获和超灵敏检测，并应用于检测临床样本，成功区分健康人群与肝癌患者。该工作为外泌体的精准检测提供了一种高灵敏的新平台，也拓宽了金属材料在生物传感领域的应用。该高性能外泌体传感器有望与微流控芯片和新型纳米探针相结合，对临床样本进行高通量、高灵敏、高特异性检测，从而更好地满足临床重大疾病早期诊断和治疗监测的迫切需求。

原文链接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acssensors.2c02819