细胞外囊泡（EVs）是一类由细胞主动分泌的纳米级膜性囊泡，作为细胞间通讯的关键媒介，广泛参与免疫调节、肿瘤重塑及代谢稳态。其中，EVs来源的miRNAs（EV-miRNAs）因其在脂质双分子层保护下具有极高的生物稳定性，且能特异性反映来源细胞的病理状态，已成为液体活检领域极具前景的新兴生物标志物。然而，受限于体液中极低的丰度以及复杂的样本处理流程，实现EV-miRNAs的高灵敏度、高特异性检测仍是该领域走向临床应用的主要障碍。
东南大学生物科学与医学工程学院张宇、马明教授团队近日在Talanta发表题为“Recent advances on miRNAs in extracellular vesicles: Molecular mechanisms, detection methods, and clinical applications”的综述论文 ，文章系统梳理了EV-miRNAs从分子机制、高性能检测技术到临床应用的最新进展，探讨了如何突破现有检测技术局限性并实现高精度的临床转化。第一作者：赵莹，通讯作者：张宇、马明教授。
综述主要介绍了EV-miRNAs从生物发生、选择性富集到发挥调控作用的分子机制，系统梳理了近年来在酶辅助信号放大、膜融合原位检测、纳米材料传感及集成微流控平台等高性能检测技术方面的突破。此外，文章结合最新注册及临床研究信息概述了已获批准的miRNAs检测试剂盒及围绕EV-miRNAs开展的诊断与预后评估研究现状，总结了现阶段在癌症、神经退行性疾病及代谢性疾病诊疗中的代表性临床进展，并针对现有的分析技术局限性及人工智能在EV-miRNAs临床转化中的应用进行了深入探讨。
EV-miRNAs的功能特异性源于其在细胞内精密受控的选择性分选与富集机制。依托磷脂双分子层的物理封装以及与RNA结合蛋白的特异性相互作用，这些miRNAs表现出卓越的生物稳定性，能够有效抵御循环系统中核酸酶的降解。此外，EV-miRNAs在不同疾病状态下呈现出显著的异质性特征，这种高度特异且稳定的特性使其能够高保真反映来源细胞的实时生理病理状态，为精准诊断提供坚实的生物学基础。
针对体液环境中EV-miRNAs丰度极低及基质复杂的检测挑战，高性能传感技术的发展实现了灵敏度与特异性的多维突破。基于CRISPR-Cas系统及各类扩增策略的检测平台已实现EV-miRNAs的精准定量；膜融合介导的原位检测技术通过规避传统的复杂裂解与纯化流程，显著降低了样本损失及交叉污染风险。结合纳米材料辅助的信号放大技术与集成微流控芯片，为实现自动化、标准化的定量分析提供了先进的技术手段。
检测性能的提升进一步驱动了EV-miRNAs在临床诊疗中的深度评估。结合最新注册及临床研究信息，目前已有部分miRNAs检测试剂盒获批并投入应用，同时围绕EV-miRNAs的多项诊断与预后评估项目也已进入临床研究阶段。在癌症早期筛查、疗效实时监测以及神经退行性疾病与代谢紊乱的精准诊断中，EV-miRNAs已展现出显著的临床相关性与判别效能。通过定量分析临床样本中典型EV-miRNAs的表达水平变化，研究者能够捕捉到疾病进展中的关键分子证据，从而显著提升疾病分型与预后评估的临床准确度。
尽管转化前景广阔，但将EV-miRNAs大规模应用于临床仍需克服样本处理标准化及多组学复杂关联等分析瓶颈。引入人工智能（AI）驱动的多组学整合模型被视为提升临床实用性的战略前沿。通过将新兴高性能传感检测技术与AI计算框架深度融合，有望构建起从实验室验证到临床应用的完善体系，为精准医学的临床实践提供关键理论支撑与技术保障。
参考文献：
Recent advances on miRNAs in extracellular vesicles: Molecular mechanisms, detection methods, and clinical applications. Talanta, 2026, 303, 129510. https://doi.org/10.1016/j.talanta.2026.129510
