Exosomes, nanoscale extracellular vesicles secreted by various cell types, have emerged as pivotal players in the diagnosis and monitoring of hematological cancers, including lymphomas, leukemia’s, and multiple myeloma. These vesicles encapsulate a diverse array of biomolecules, reflecting the physiological and pathological states of their origin cells, thus providing valuable insights into tumor biology. This article discusses the unique molecular signatures carried by exosomes, particularly focusing on microRNAs and proteins that serve as biomarkers for early detection, disease progression, and treatment response. The integration of artificial intelligence (AI) into exosomal research is highlighted as a transformative approach for identifying novel biomarkers, enhancing the precision of diagnostic assays, and facilitating personalized treatment strategies. Despite the promising potential of exosome-based diagnostics, challenges such as the standardization of isolation techniques and ethical considerations surrounding AI implementation remain. Future research directions should aim to overcome these obstacles, with an emphasis on improving exosome characterization methods and exploring novel biomarkers, ultimately enhancing patient outcomes through tailored therapeutic approaches.
Gli esosomi, vescicole extracellulari su scala nanometrica secrete da vari tipi cellulari, si sono affermati come attori fondamentali nella diagnosi e nel monitoraggio dei tumori ematologici, tra cui linfomi, leucemie e mieloma multiplo. Queste vescicole incapsulano una vasta gamma di biomolecole, riflettendo gli stati fisiologici e patologici delle loro cellule di origine, fornendo così preziose informazioni sulla biologia dei tumori. Questo articolo discute le firme molecolari uniche trasportate dagli esosomi, concentrandosi in particolare su microRNA e proteine che fungono da biomarcatori per la diagnosi precoce, la progressione della malattia e la risposta al trattamento. L'integrazione dell'intelligenza artificiale (IA) nella ricerca sugli esosomi viene evidenziata come un approccio trasformativo per l'identificazione di nuovi biomarcatori, il miglioramento della precisione dei test diagnostici e la facilitazione di strategie di trattamento personalizzate. Nonostante il promettente potenziale della diagnostica basata sugli esosomi, permangono sfide come la standardizzazione delle tecniche di isolamento e le considerazioni etiche che circondano l'implementazione dell'IA. Le future direzioni della ricerca dovrebbero mirare a superare questi ostacoli, concentrandosi sul miglioramento dei metodi di caratterizzazione degli esosomi e sull'esplorazione di nuovi biomarcatori, migliorando in ultima analisi i risultati per i pazienti attraverso approcci terapeutici personalizzati.
Piccaluga, P.P., Cimatti, P., Tsekhovska, V. (2025). The role of exosomes in the diagnosis of hematological cancers. GENE & PROTEIN IN DISEASE, 4(0), 10-12 [10.36922/gpd025070013].
The role of exosomes in the diagnosis of hematological cancers
Piccaluga, Pier Paolo
;Cimatti, Pietro;Tsekhovska, Valeriia
2025
Abstract
Exosomes, nanoscale extracellular vesicles secreted by various cell types, have emerged as pivotal players in the diagnosis and monitoring of hematological cancers, including lymphomas, leukemia’s, and multiple myeloma. These vesicles encapsulate a diverse array of biomolecules, reflecting the physiological and pathological states of their origin cells, thus providing valuable insights into tumor biology. This article discusses the unique molecular signatures carried by exosomes, particularly focusing on microRNAs and proteins that serve as biomarkers for early detection, disease progression, and treatment response. The integration of artificial intelligence (AI) into exosomal research is highlighted as a transformative approach for identifying novel biomarkers, enhancing the precision of diagnostic assays, and facilitating personalized treatment strategies. Despite the promising potential of exosome-based diagnostics, challenges such as the standardization of isolation techniques and ethical considerations surrounding AI implementation remain. Future research directions should aim to overcome these obstacles, with an emphasis on improving exosome characterization methods and exploring novel biomarkers, ultimately enhancing patient outcomes through tailored therapeutic approaches.| File | Dimensione | Formato | |
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