Illustrazione schematica della costruzione del biosensore a membrana Au-Ti2CTx per il rilevamento dell'esosoma. Credito:SIBET
Gli esosomi come potenziali biomarcatori nella biopsia liquida hanno un grande potenziale per la diagnosi precoce del cancro e il monitoraggio delle cellule tumorali altamente metastatiche. Di recente, un gruppo di ricercatori ha proposto un nuovo biosensore elettrochimico per l'identificazione sensibile e il rilevamento degli esosomi bersaglio. Il biosensore, basato su membrane 2D MXene decorate con nanoarrays Au gerarchici, mostra una riproducibilità soddisfacente, un'ampia gamma lineare e un'elevata sensibilità per il rilevamento dell'esosoma.
Gli esosomi sono piccole vescicole extracellulari con una dimensione compresa tra 30 e 150 nm che derivano dalle cellule tumorali. I biosensori elettrochimici, che sono altamente sensibili e selettivi con un'ampia gamma lineare e basso costo, possono essere considerati una piattaforma analitica adatta per la misurazione dell'esosoma.
In questo lavoro, Dong Wenfei e il suo team presso il Suzhou Institute of Biomedical Engineering and Technology (SIBET) dell'Accademia cinese delle scienze hanno scelto i nanosheet MXene, un materiale bidimensionale con un'ampia superficie, un'elevata conduttività elettrica e capacità catalitica, come gli elementi costitutivi della preparazione della membrana MXene tramite una facile filtrazione sotto vuoto.
Il team ha quindi introdotto Au nanoarrays e cresciuto sulle membrane MXene in situ.
"La combinazione ottenuta della membrana MXene ha mostrato un'eccellente conduttività, un grande sito attivo per l'immobilizzazione dell'aptamero e un trasferimento di carica accelerato", ha affermato You Qiannan, primo autore dello studio, dottorando del SIBET.
La membrana composita modificata dall'aptamero riconosciuto da EpCAM può catturare specificamente gli esosomi bersaglio. Nel frattempo, gli esosomi target ancorano l'aptamer per CD63 e migliorano ulteriormente la sensibilità di rilevamento e l'accuratezza del biosensore.
Questa membrana composita utilizzava le caratteristiche della preparazione su larga scala e della riducibilità della membrana MXene, consentendo al biosensore di realizzare una buona precisione e stabilità nella determinazione dell'esosoma.
Questo lavoro fornisce una nuova piattaforma ad alta sensibilità per il rilevamento accurato degli esosomi e amplia l'applicazione di materiali bidimensionali nel campo del biorilevamento, secondo Dong.
Questo lavoro è stato pubblicato in Biosensors and Bioelectronics . + Esplora ulteriormente
