高灵敏度探针可检测癌症转移相关生物标记物

本文转自:科技日报
科技日报采访人员 吴长锋
采访人员从中科院合肥物质科学研究院了解到 , 该院智能所黄青研究员课题组研发出基于表面增强拉曼光谱(SERS)的超灵敏生物传感器 , 该生物传感器可以用于检测癌症转移相关的程序性死亡配体(PD-L1)生物标志物 。研究成果日前发表在国际期刊《生物传感器和生物电子学:X》上 。
高灵敏度探针可检测癌症转移相关生物标记物
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【高灵敏度探针可检测癌症转移相关生物标记物】
中科院合肥研究院供图
PD-1全名为程序性死亡受体1 , 是人体的一种重要的免疫抑制分子 。PD-1受体在活化的T细胞表面表达 。以PD-1为靶点的免疫调节对抗肿瘤、抗感染、抗自身免疫性疾病及器官移植存活等均有重要的意义 。PD-1与其配体PD-L1相互作用可确保仅在适当的时间激活免疫系统 , 以便将慢性自体免疫炎症的可能性降至最低 。然而肿瘤细胞为了免疫逃逸会在细胞表面表达高表达PD-L1 , 这样就能够使肿瘤细胞逃避T细胞的作用 , 使肿瘤细胞得以继续生存 。
为了检测PD-L1 , 研究人员首先制备了具有SERS活性的磁性纳米复合材料 , 同时又制备了SERS纳米标签 。然后 , 科研人员用特定的适配体修饰这些纳米粒子 , 从而可以特异性地捕获循环外泌体PD-L1 , 形成三明治夹层式的SERS探针 , 通过分析拉曼报告信号 , 可以定量分析PD-L1生物标志物 。该方法非常灵敏 , 可检测低至4.31ag/mL的PD-L1 。进一步研究表明 , 在小鼠模型中 , 科研人员可以通过分析肿瘤中PD-L1随时间变化的表达水平 , 进而分析小鼠肿瘤发展情况 。
目前循环外泌体PD-L1检测仍缺乏公认有效的手段 。这项工作为检测PD-L1生物标志物提供了新的超灵敏的方法 , 对于以PD-L1生物标志物诊断具有重要意义和潜在临床应用价值 , 并可为接受PD-L1/PD-1免疫疗法的患者提供服务 。