Pei-Ying Lin, Ying-Feng Chang, Cheng-Che Chen, Li-Chen Su, Itamar Willner,
and Ja-an Annie Ho
ACS Nano 2025, 19, 7, 7140–7153

國立臺灣大學 生化科技學系 何佳安特聘教授

根據112年衛福部統計資料，膀胱癌已躍升為國人男性癌症死亡率的第十位，且其術後復發率高達50-70%，使得病患必須長期接受定期追蹤。然而，現行以膀胱鏡進行的檢查具高度侵入性，不僅造成患者極大不適，也常影響後續追蹤的配合度，導致癌症復發或轉移時無法及早掌握病情。如何建立一個準確、靈敏且非侵入性的檢測工具，成為推動癌症精準醫療與落實早期診斷、早期治療的關鍵課題。

微小核糖核酸（miRNA）是一類與細胞增生與分化密切相關的非編碼短鏈RNA。近年研究發現，尿液中某些miRNA的異常表現與膀胱癌的發生與預後密切相關，成為一種具有發展潛力的癌症生物標誌物。然而，目前臨床常用的miRNA檢測方式——即時定量聚合酶連鎖反應（qRT-PCR），雖具高靈敏度，卻需仰賴複雜儀器與繁瑣操作流程，不利於臨床現場快速與多重檢測應用。

本研究團隊結合DNA奈米技術、金奈米粒子（AuNPs）與表面電漿共振（SPR）感測平台，成功開發出一種恆溫操作、無需核酸擴增、可同時分析多重miRNA指標的新型生物感測系統。該系統利用pH-響應性（pH-responsive） 三股螺旋DNA奈米開關（Triplex DNA Nanoswitch）進行構型調控，使金奈米粒子在特定pH條件下釋放並引發SPR訊號變化，精確反映miRNA濃度。此新穎分析策略已成功應用於尿液樣本的檢測，並證實可明確區分膀胱癌患者與健康對照者，展現其臨床應用潛力。

該平台具備快速、靈敏、非侵入性與操作簡便等特點，不僅可作為膀胱癌早期診斷與追蹤的新利器，更可提供癌症精準醫療在核酸檢測領域的一項嶄新應用。未來，該系統亦可拓展結合多通道模組，提升miRNA檢測通量，並應用至其他癌症標誌物的檢測與監控。