2024年12月30日，中国科学院深圳先进技术研究院生物医学与健康工程研究所仿生触觉与智能传感研究中心（以下简称“深圳先进院医工所传感中心”）杨慧团队在光学国际著名学术期刊《激光与光子学评论》（Laser & Photonics Reviews，影响因子9.8）在线发表了题为“Recent Advances in Plasmonic Sensing Techniques for Exosome Detection and Composition Analysis”的综述文章。文章全面总结了表面等离子体传感技术(SPR)在外泌体检测中的优势，重点介绍了用于外泌体检测和表征的SPR传感器的最新进展，展示了表面等离子体共振生物传感技术在无标记和实时外泌体检测中的巨大应用潜力。

文章上线截图

外泌体作为一类尺寸介于30至200 nm之间的小型膜状囊泡，可由健康细胞和肿瘤细胞释放，其携带着来自其亲本细胞的丰富的分子信息（如 DNA、RNA 和蛋白质），凭借独特的结构和组成使其成为重要生物标志物(图1)。外泌体参与细胞间通讯、血管生成、免疫反应和癌症转移等关键细胞过程，与生命活动息息相关。近年来对外泌体的特异性识别和表征成为了生物医学研究和液体活检领域的焦点。研究者们致力于开发更加精准、高效的方法来捕捉和分析外泌体，以期在疾病诊断、治疗监测以及新药研发等方面取得突破性进展。

图1.外泌体的结构和主要成分

表面等离子体共振 (SPR) 对传感表面上约200 nm波长范围内的特定生物分子结合事件极为敏感，这与外泌体的大小非常吻合，从而成为外泌体检测的理想选择。本综述系统梳理了不同SPR传感器的技术路线，重点介绍了传播SPR (PSPR)和局部SPR (LSPR)平台(图2)，详细阐述了它们的特性、传感性能和实际应用，并介绍了外泌体特异性结合表面功能化的工作原理,为选择合适的方法进行特定的外泌体捕获和检测提供指导。此外，文章还概述了PSPR、LSPR 和表面增强拉曼散射平台增强外泌体检测传感性能的最新进展及临床应用。通过综合分析与对比，本文旨在为外泌体检测技术的进一步优化与拓展提供理论依据与实践参考。

图2.PSPR和LSPR传感基底示意图

SPR生物传感技术已成为外泌体检测的有力工具，未来随着该技术的集成性、功能性的提升，高特异性和灵敏性外泌体抗体的探索以及外泌体分离纯化方案的改进，用于外泌体检测与分析的等离子体技术有望得到进一步普及，为早期疾病诊断和个性化治疗带来更广阔的前景。

深圳先进院医工所传感中心杨慧研究员为本文通讯作者，胡玉瑞硕士毕业生和深圳大学助理教授王煜烨为本文共同第一作者，本工作获得了国家自然科学基金、广东省基础与应用基础研究基金以及深圳市科技创新委员会等基金的支持。