由于缺乏敏感和特异的标记物，胰腺导管腺癌（PDAC）的早期诊断极其困难。患者很少出现症状，直到进展到晚期，预计只有约12%的患者能存活5年以上。患者存活的希望在于，PDAC是在几年内通过一系列多步骤癌前病变发生的。在这个时间窗口内，有机会实现PDAC的早期检测。然而，在开发大规模快速筛查工具的方面仍存在不足。近期，复旦大学邓春晖教授与复旦大学附属中山医院姚群燕副主任医师、孙念荣副研究员团队合作在small methods上发表题为“Accelerated Exosomal Metabolic Profiling Enabled by Robust On-Target Array Sintering with Metal-Organic Frameworks”的论文（2024 Sep 12:e2401238），开发了靶上原位高通量富集、分析外泌体代谢的平台，并将其应用于PDAC样本，筛选出5种代谢标志物，可用于PDAC早期诊断、高危人群筛查以及分期。 第一作者吴赟、乔依铭，通讯作者邓春晖、姚群燕、孙念荣。
在该研究中，作者开发了一种高通量靶上阵列提取平台（OTAEP），通过直接烧结阵列式金属有机框架进行双原位提取，包括外泌体及其代谢特征。在OTAEP阵列单元的选择中，通过使用温度计分子BP盐，确定了光热转换效率更高的r-衍生物。在对r-OTAEP进行多层次优化并进行可重复性评估后，其能够在原位快速富集外泌体并在单次MOF加载后多次重复使用，这使r-OTAEP成为一种高通量的外泌体分离和分析方法，具有临床应用的潜力。最后，作者使用该平台从385个血清样本中提取了包含369 m/z特征的特征矩阵。采用弹性网惩罚逻辑回归模型识别出五个关键的m/z特征，其中四个可获取对应标准品的m/z特征所对应的代谢物通过MS/MS表征得到了证实。基于这五个特征构建了一个新模型，作者将其命名为PDACfinder，以同时执行PDAC的早期诊断、筛查有PDAC风险的个体和PDAC分期的任务。与单独使用CA19-9相比，PDACfinder显示出显著更高的AUC、准确性、灵敏度、特异性和精密度。这表明PDACfinder有可能降低误诊的可能性。作者还探索了这五个关键m/z特征的变化水平，进行了代谢通路分析，证明了它们与PDAC的病理高度相关。总之，r-OTAEP在血清外泌体分析中简单高效，可实现PDAC的早期诊断、高危个体筛查和分期。更重要的是，该平台有可能扩展到其他疾病。Wu Y, Qiao Y, Yang C, et al. Accelerated Exosomal Metabolic Profiling Enabled by Robust On-Target Array Sintering with Metal-Organic Frameworks[J].Small methods, e2401238.外泌体资讯网 Small Methods｜复旦大学邓春晖&姚群燕&孙念荣团队合作：通过金属-有机框架的稳健靶上阵列烧结实现加速的外泌体代谢分析
