小细胞外囊泡（sEVs）是疾病诊断的重要标志物，但现有检测方法往往需要冗长的分离步骤，且受丰度蛋白干扰导致灵敏度不足。近日，圣母大学等机构的研究团队在《Nature Biomedical Engineering》上发表了一篇题为“Rapid and sensitive detection of cancer-derived small extracellular vesicles using Janus particles”的研究文章。该研究开发了一种基于Janus粒子的检测平台，通过利用布朗旋转诱导的闪烁变化，实现了无需分离步骤、直接检测生物体液中sEVs的新方法，可在1小时内完成检测，并成功在多种疾病患者血浆中实现了高精度的疾病分型。

研究首先合成了具有荧光半球的微米级Janus粒子，其金半球经抗体功能化后可特异性捕获sEVs。当sEVs结合到粒子表面后，其尺寸会显著改变粒子的布朗旋转频率，进而改变荧光闪烁频率，而小于50 nm的蛋白则不会产生信号，确保了检测的选择性。研究利用该平台对细胞培养基、血浆、血清和尿液等样品进行了分析。

结果显示，该平台对sEVs的检测下限约为200个/微升，样品用量不足10微升。在针对87名受试者（包括结直肠癌、胰腺导管腺癌、胶质母细胞瘤、阿尔茨海默病患者及健康对照）的盲法研究中，该方法对疾病类型的识别曲线下面积（AUC）达到0.90–0.99。研究进一步通过10种蛋白模型实现了对代谢功能障碍相关脂肪性肝病（MASLD）和酒精相关肝病（ALD）的精准区分，AUC达到0.93，并将代谢功能障碍和酒精相关肝病（MetALD）患者成功分为酒精主导型和代谢主导型亚组。长期随访显示，酒精主导型MetALD患者的全因死亡风险（HR=1.48）和肝硬化风险（HR=1.92）显著更高，提示蛋白质标志物能有效捕捉酒精摄入对肝病预后的影响。

研究团队表示，相比需要24小时且需超速离心结合表面等离子体共振的传统方法，该方法在灵敏度和动态范围上均提升了两个数量级。10蛋白模型为临床提供了一种非侵入性工具，可辅助识别高危患者并指导针对性干预。未来需在更多验证队列中进一步优化模型，并探索相关蛋白的病理机制。

论文链接：https://www.nature.com/articles/s41551-026-01632-8

注：此研究成果摘自《Nature Biomedical Engineering》杂志，文章内容并不代表本网站的观点和立场，仅供参考