用于癌症诊断和筛查的智能隐形眼镜

这种抗体偶联信号微室隐形眼镜(ABSM-CL)可以用纳米颗粒标记的特异性抗体进行染色，以进行选择性显示。这为癌症预筛查和支持性诊断工具提供了一个潜在的平台，该工具简单、快速、敏感、经济、无创。

外泌体在大多数细胞内形成，并分泌到许多体液中，如血浆、唾液、尿液和眼泪。外泌体曾经被认为是细胞来源中不需要的物质的倾倒场，现在人们知道外泌体可以在细胞之间运输不同的生物分子。研究还表明，外泌体上有丰富的表面蛋白质——一些是所有外泌体共有的，另一些则在应对癌症、病毒感染或损伤时增加。此外，来自肿瘤的外泌体可以强烈影响肿瘤的调节、进展和转移。

由于这些功能，人们对使用外泌体进行癌症诊断和预后/治疗预测非常感兴趣。然而，由于难以为此目的分离出足够数量和纯度的外泌体，这一工作受到了阻碍。目前的方法涉及繁琐和耗时的超离心和密度梯度，至少需要10个小时才能完成。进一步的困难是检测分离的外泌体;常用的方法需要昂贵且占用空间的设备。

TIBI团队利用他们在隐形眼镜生物传感器设计和制造方面的专业知识，通过设计他们的ABSM-CL来从眼泪中捕获外泌体，这是比血液、尿液和唾液更清洁的最佳外泌体来源，从而消除了对这些隔离方法的需求。

他们还通过使用替代方法促进和优化了ABSM-CL的制备。在为他们的透镜制造微腔时，该团队使用了直接的激光切割和雕刻方法，而不是传统的铸造成型，以保持腔室和透镜的结构。

此外，该团队还介绍了一种化学修饰微室表面的方法，以激活它们以进行抗体结合。这种方法被用来代替标准方法，其中金属或纳米碳材料必须在昂贵的洁净室设置中使用。

然后，该团队优化了将捕获抗体绑定到ABSM-CL微室，并将不同的(阳性对照)检测抗体绑定到可以通过光谱观察的金纳米颗粒上的程序。这两种抗体都是针对所有外泌体上发现的两种不同表面标记的特异性抗体。

在最初的验证实验中，ABSM-CL对来自10种不同组织和癌细胞系的上清液中分泌的外泌体进行了测试。与阴性对照相比，所有测试样本中观察到的光谱偏移验证了捕获和检测外泌体的能力。当ABSM-CL对从志愿者那里收集的10个不同的眼泪样本进行测试时，得到了类似的结果。

在最后的实验中，从三种不同表面标记物表达的不同细胞系中收集的上清液中的外泌体，以及不同的标记物特异性检测抗体组合，对ABSM-CL进行了测试。从三种不同细胞系中检测和未检测外泌体的结果与预期一致，从而验证了ABSM-CL准确捕获和检测具有不同表面标记的外泌体的能力。

TIBI董事兼首席执行官Ali Khademhosseini博士说:“外泌体是标记物和生物分子的丰富来源，可用于多种生物医学应用。”“我们团队开发的方法极大地促进了我们挖掘这一资源的能力。”