科学家预测，通过无痛方法诊断癌症——例如利用简单的人工智能辅助血液或尿液测试检测名为外泌体的微小颗粒——正变得日益现实。研究人员表示，这种方法未来可能实现癌症生物标志物的快速精准识别。
这一突破性见解源于对现有文献的广泛叙述性综述，该综述对相关研究成果进行了全面解释性总结与分析。沙迦大学药物化学教授穆罕默德·哈布·塞姆林主导的这项综述成果已发表于国际期刊《临床化学学报》，评估了100多项研究的发现并综合了四大关键关联，提供了专业解读与分析。
该综述整合了2018年至2025年间发表的研究，聚焦于外泌体——人体几乎所有细胞释放的微型气泡，它们充当信使，在细胞间传递分子信息。在癌症中，这些微观信使发生显著变化：它们装载了反映肿瘤内部活动的蛋白质、遗传物质、脂质和代谢物。
塞姆林教授解释道：“通过多组学方法解码这些外泌体的分子‘货物’——整合蛋白质组学、转录组学、代谢组学和脂质组学——我们能够构建癌症如何通信、生长及逃避免疫治疗的详细图谱。这为研究人员提供了新途径，可发现精准可靠的生物标志物，从而更早检测癌症、预测其侵袭性并监测患者对治疗的反应。”
外泌体是人体细胞释放的微小颗粒，可在体液中自由循环。由于它们携带癌细胞的分子特征，常规血液或尿液测试未来或能提供早期、无创的癌症检测方法。
当前人工智能技术的进展正加速这一进程：通过扫描海量分子数据集，人工智能能识别人眼无法察觉的模式，助力更快更精准地鉴定可靠癌症生物标志物。
塞姆林教授形容该方法“强大”，因为“外泌体可从血液或尿液等简单体液中获取，这意味着未来癌症追踪可通过无创液体活检实现，而非痛苦的组织取样”。
作者强调，外泌体绝非被动旁观者，它们影响肿瘤扩散、免疫逃逸和药物耐药性，既是癌症进程中的信使，也是操控者。
论文重点阐述了多组学数据与人工智能的结合如何破解这些囊泡的复杂性，识别具有临床意义的信号。这种整合使科学家更接近个性化与预测性癌症诊断——常规血液测试即可揭示疾病最早迹象，并以前所未有的精度指导治疗决策。
鉴于癌症仍是全球主要死因之一，该综述强调了AI辅助血液或尿液测试的潜力：在症状出现及癌细胞扩散前快速便捷地检测疾病，实现早期干预并改善治疗效果。根据国际癌症研究机构数据，2022年全球约有2000万新增癌症病例和近1000万死亡病例，约5350万人在癌症确诊后五年内存活。统计显示，约五分之一的人一生中会罹患癌症，而约九分之一的男性和十二分之一的女性死于该疾病。
该研究主要作者、沙迦大学药学院药物设计与发现方向博士生法蒂玛·马赫尔·阿尔-达法伊补充道：“外泌体传递着癌细胞的低语——我们正在学会倾听。通过解码外泌体，我们能更早捕捉癌症并更智能地治疗。我们的目标是将简单血液测试转化为强大诊断工具。这些纳米信使让我们实时观察肿瘤内部动态，曾经需要手术的操作未来或许只需一滴血即可完成。”
当被问及研究的实际应用时，塞姆林教授表示，这些发现可能重塑未来癌症检测与治疗方式。“最直接的应用是开发液体活检技术——通过分析外泌体的简易血液或尿液测试，在癌症最早阶段检测疾病、监测治疗反应，甚至在症状出现前预测复发。”
他补充道：“由于外泌体携带与其母体肿瘤细胞相同的分子指纹，它们提供了体内动态的实时无创快照。这可能使医生转向更安全、快速且可重复的测试，逐步取代传统组织活检，实现疾病长期追踪。”
另一有前景的领域是将外泌体用作天然药物递送载体。“这些纳米级囊泡可被改造为将抗癌药物、RNA分子甚至基因编辑工具直接运送到肿瘤细胞。它们与人体的天然相容性意味着能精准递送治疗，减少副作用并提升疗效。”
沙迦大学临床药理学与药代动力学副教授、共同作者艾哈迈德·阿布赫拉瓦指出：“外泌体提供了癌症行为的动态快照。通过分析其分子特征，我们能实现个性化治疗并监测每位患者肿瘤的演变过程。”
他继续表示：“这项研究最令人兴奋的是其革新诊断的潜力。通过整合多组学数据与人工智能，我们能以临床可操作的方式解读癌症生物学的庞杂性。这标志着精准肿瘤学正从概念迈向常规医疗的现实。”
当被问及研究是否吸引产业界或医疗机构兴趣时，作者表示正式合作尚未建立，但该领域正获得全球广泛关注。基于外泌体的诊断技术和液体活检是精准医学中发展最快的领域之一，已吸引生物技术和制药公司的重大投资。
塞姆林教授表示：“随着我们的工作持续连接发现科学与临床应用，预期将形成新合作伙伴关系——特别是与致力于开发下一代癌症诊断工具和个性化监测技术的公司及研究机构。”
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