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癌癥是影響人類健康的重大問題，已經(jīng)成為高死亡率的主要原因之一，及時發(fā)現(xiàn)癌癥并進行積極治療能夠顯著改善患者預后。目前，臨床上對癌癥的診斷主要依賴于影像學技術(shù)和分子診斷方法。然而，影像學技術(shù)由于其高昂的成本和輻射可能造成的傷害，限制了其使用頻次；通過分子診斷技術(shù)檢測循環(huán)內(nèi)源性標志物則面臨著早期疾病診斷中固有的靈敏性與特異性限制。如何對早期腫瘤進行低成本篩查以及對腫瘤復發(fā)和治療效果進行有效監(jiān)測仍然是臨床上的一大難題。

近日，南京大學宋玉君教授團隊利用蔗糖的體內(nèi)代謝惰性及高可腎臟清除特性，開發(fā)了一種用于早期癌癥檢測及治療效果監(jiān)測的蔗糖基脂質(zhì)體納米傳感器（SEDOM）。該納米傳感器由蔗糖酯、DOPE以及巨噬細胞膜相互融合而成，在腫瘤高表達的脂酶作用下蔗糖酯被水解為蔗糖，并被代謝至尿液中。即以蔗糖分子作為信使，將腫瘤的脂酶活性信息轉(zhuǎn)化為血糖儀的定量化檢測結(jié)果，從而能夠以床邊診斷（POCT）的形式對腫瘤進行經(jīng)濟且靈敏的尿液分析。

作者在原位乳腺癌模型及其肺轉(zhuǎn)移模型的基礎(chǔ)上，系統(tǒng)地驗證了SEDOM納米傳感器對癌癥的監(jiān)測效果。實驗結(jié)果表明，此納米傳感器可以有效地區(qū)分荷瘤小鼠及健康小鼠。并且其檢測結(jié)果與腫瘤大小有較強的相關(guān)性，能夠?qū)δ[瘤的大小進行區(qū)分。進一步地，作者利用紫杉醇對肺轉(zhuǎn)移癌小鼠進行了治療并利用SEDOM納米傳感器跟蹤監(jiān)測治療效果，結(jié)果表明此納米傳感器能夠有效反映藥物的治療效果。

總之，該工作報道了一種脂酶特異性響應(yīng)的納米傳感器，該納米傳感器能夠在腫瘤部位響應(yīng)并釋放出蔗糖分子，經(jīng)由腎臟代謝到尿液中實現(xiàn)對腫瘤經(jīng)濟且靈敏的監(jiān)測。該方法毒副作用較小且成本低廉，可被廣泛應(yīng)用于癌癥的早期篩查及治療效果監(jiān)測中，具有巨大的臨床轉(zhuǎn)化潛力，同時為其他疾病的檢測提供了新思路。

論文信息

Sucrose-Powered Liposome Nanosensors for Urinary Glucometer-Based Monitoring of Cancer

Dongtao Zhou,?Zhibin Zhang,?Liqing Pan,?Yanyi Wang,?Dr. Jingjing Yang,?Dr. Yanfeng Gao,?Prof. Yujun Song

Angewandte Chemie International Edition

DOI:?10.1002/anie.202404493

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