8月5日，重庆医科大学梁洪文/白丽娟/党永军团队联合西南医院江北院区（陆军第九五八医院）谭玉玺团队在Science Advances上发表研究论文，提出了一种基于分子组装调控的生物正交嵌合人工受体（bioorthogonal chimericartificial receptor,BCAR）策略，实现了对肿瘤组织的高对比度荧光成像，为构建新一代精准诊疗工具提供了新的设计理念。该项工作是建立在团队长期开展人工拓扑纳米结构（Artificial Topological Nanostructures, ATNs）研究的基础之上。梁洪文课题组长期致力于人工拓扑结构的设计构筑及其生物医学应用，围绕拓扑结构调控分子功能的基本规律，在分子稳定性增强、多价识别、肿瘤精准治疗及免疫调控等方向取得系列进展，相关成果发表于Angewandte Chemie International Edition（2025，2026）、Journal of the American Chemical Society（2025）等期刊，并受邀在Advanced Materials（2026）发表综述文章。

肿瘤精准诊疗的发展高度依赖于能够在复杂生物环境中实现高特异性识别、高信噪比成像以及精准信号放大的分子工具。然而，现有荧光探针和人工受体系统仍面临两方面关键挑战，一方面，许多肿瘤相关生物标志物在正常组织中也存在低水平表达，容易造成非特异性信号积累，降低成像准确性；另一方面，单一分子识别事件所产生的信号有限，难以满足临床组织样本中微弱肿瘤信号的高灵敏检测需求。因此，如何在肿瘤局部实现特异性识别与信号增强的协同调控，成为发展高性能肿瘤成像技术的重要科学问题。

针对这一临床需求，研究团队通过基础研究与临床应用的深度融合，提出了BCARs的新型设计理念。该系统利用肿瘤特异性识别模块，将人工受体精准定位至癌细胞表面，并进一步诱导受体分子在肿瘤细胞膜附近发生局部组装，形成具有高密度反应位点的人工微环境。通过这一空间调控策略，BCARs实现了从“分子定位”到“化学信号放大”的协同转换。具体而言，人工受体首先赋予系统对肿瘤细胞的精准识别能力，使生物正交反应单元选择性富集于目标细胞膜表面；随后，分子组装过程进一步提高局部反应组分浓度，显著促进生物正交反应效率；最终，借助快速、高选择性的化学反应，实现肿瘤相关信号的高效放大输出，从而获得增强的荧光成像效果。

值得关注的是，本研究进一步体现了基础创新技术与临床真实需求的紧密结合。研究团队依托临床合作平台，将BCARs策略拓展至膀胱癌患者手术样本验证，在真实人体组织背景下系统评估其应用潜力。研究结果显示，该平台能够有效区分肿瘤组织与正常组织，并保持较高的荧光成像对比度，展现出良好的临床转化前景。

原文链接：https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.aed9403