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2026 WCLC | 纳米囊泡转化与多价传感通过克服肺癌循环肿瘤细胞的稀有性与异质性实现高灵敏度液体活检

08月31日

编译：肿瘤资讯

来源：肿瘤资讯

Session Type

Mini Oral

Session Title

MO11. Innovative Approaches to Lung Cancer Biomarker Discovery

摘要号

MO11.06

英文标题

Nanovesicle Conversion and Multivalent Sensing Enable Sensitive Liquid Biopsy by Overcoming CTC Rarity and Heterogeneity in Lung Cancer

中文标题

纳米囊泡转化与多价传感通过克服肺癌循环肿瘤细胞的稀有性与异质性实现高灵敏度液体活检

讲者

SunWoo Hong

讲者机构

INHA University

背景

癌症仍然是全球范围内导致死亡的主要原因之一，这主要归因于晚期诊断以及肿瘤固有的时空异质性，这些因素限制了传统组织活检的有效性。尽管基于循环肿瘤细胞（CTCs）的液体活检为纵向监测提供了一种微创替代方案，但其临床应用受到CTCs极度稀有及其表型多样性的严重制约。目前大多数基于亲和力的方法都依赖单一标志物（通常为EpCAM），这往往无法捕获上皮表达较低或正在经历上皮-间质转化（EMT）的CTC亚群。

方法

为克服这些根本性障碍，我们提出了一种整合诊断策略，将稀有完整肿瘤细胞转化为大量细胞源性纳米囊泡（NVs），并结合多重分子捕获及基于灵敏传感器的读出系统。在本研究中，我们假设通过冻融循环和超声处理将稀有CTCs转化为大规模纳米级囊泡群体，将显著增加可检测的肿瘤源性实体数量。与完整细胞相比，这些NVs具有更高的表面积与体积比，有利于在功能化表面实现更频繁且更有效的结合。为解决表型异质性，我们采用了靶向EpCAM、EGFR和HER2的多重抗体鸡尾酒，从而拓宽捕获谱并减少标志物驱动的选择偏倚。此外，我们在捕获界面整合了第7代（G7）聚酰胺-胺（PAMAM）树状大分子作为多价支架，以增强结合强度与保留能力，这在靶标稀疏时尤为关键。

结果

与常规抗体方法相比，该树状大分子-抗体系统在低EpCAM表达细胞群体中实现了1.21倍的捕获效率提升。此外，该平台利用溶液浸没式硅（SIS）传感平台，实现了低至平均浓度1.39×10⁴颗粒/mL的灵敏检测。我们通过在混合肿瘤细胞-白细胞环境及患者来源的外周血单个核细胞（PBMC）样本中的性能测试，评估了平台的临床相关性。我们的结果表明，CTC向NV的转化显著放大了可检测信号，且G7树状大分子辅助的多价结合及多重抗体方法确保了在不同癌症表型中的高捕获效率，即使在残留白细胞存在的情况下亦然。最后，灵敏SIS传感器的整合在传统光学方法常常失效的低靶标浓度下提供了稳定且准确的定量分析。

结论

通过生物信号放大和先进界面工程同时解决CTCs的稀有性与异质性，该整合策略为早期癌症检测、治疗选择及疾病进展实时监测提供了一个稳健、高灵敏度的平台。该策略代表了液体活检技术的重大进展，为高精度肿瘤学提供了可扩展的解决方案。