Marco orgánico covalente bifuncional para el aislamiento rápido de vesículas extracelulares y el descubrimiento de biomarcadores basado en la proteómica.

Las vesículas extracelulares (VE), que actúan como portadores cruciales de biomarcadores para el diagnóstico tumoral y la evaluación pronóstica, así como vehículos de administración de fármacos y objetivos terapéuticos, constituyen un área de investigación de gran interés. Los métodos de aislamiento representan un aspecto clave de la investigación relacionada con las VE. En este estudio, se sintetizó un marco orgánico covalente (MOC) funcionalizado con alquino en condiciones ácidas a temperatura ambiente y se modificó posteriormente mediante una reacción de adición de tiol-alquino fotoinducida, obteniendo un material MOC bifuncionalizado decorado con distearoilfosfatidiletanolamina (DSPE) y Ti4+. Este material MOC bifuncional (MOC-DSPE-Ti) puede aprovechar el efecto sinérgico bifuncional entre los sitios DSPE y Ti4+, facilitando así el aislamiento eficiente de las VE.

Este efecto sinérgico permite el aislamiento eficiente de las VE en 3 minutos. El análisis proteómico revela que este método de aislamiento supera significativamente la ultracentrifugación, y se puede completar un aislamiento y análisis eficaz de las VE utilizando solo 10 μL de muestra de plasma. Para la biopsia líquida clínica, la integración del método MOC-DSPE-Ti con la proteómica condujo a la identificación de 64 proteínas sobreexpresadas en muestras de plasma de pacientes con cáncer colorrectal (CCR), entre las que S100A9 surgió como un posible biomarcador de las VE.

Además, KLK2, KLK3 y FOLH1, que se han establecido como marcadores de diagnóstico para el cáncer de próstata (CP), se identificaron con éxito en las VE aisladas de la orina de pacientes con CP.

Estos hallazgos demuestran la fiabilidad de este enfoque para la detección de biomarcadores asociados a las VE y proporcionan una nueva estrategia para el diagnóstico precoz y la evaluación pronóstica del CCR y el CP.