2023年2月28日,《Nano Research》在线发表了本实验室骆海明教授课题组完成的题为Ultrasensitive and point-of-care detection of plasma phosphorylated tau in Alzheimer’s disease using colorimetric and surface-enhanced Raman scattering dual-readout lateral flow assay的研究论文。
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图1.双模式免疫层析试纸条的检测原理图
阿尔茨海默病(AD)是一种以脑萎缩为特征的复杂病理生理神经退行性疾病,影响着全球超过5000万人,预计2050年将突破1.52亿人。鉴于神经退行性疾病是持续性和进行性的,较长的临床前阶段给AD早期诊断的带来极大的可能性。虽然脑脊液检测和神经影像学检查被认为是临床诊断AD的主要方法,但它们存在侵入性高或影像学费昂贵等问题。Tau蛋白在丝氨酸(396,404)处的磷酸化(p-tau396,404)是AD病理的早期磷酸化事件之一,也是成对螺旋丝(PHF)和神经纤维缠结(NFT)的主要组成部分。研究表明血液和脑脊液中的p-tau396,404含量与脑内神经纤维缠结和淀粉样斑块的数量具有良好的相关性,甚至可以在临床发病数年前预测AD的发展。因此,开发出具有即时、高灵敏度、准确性、适合临床应用的p-tau396,404特异性,对于AD的大规模筛查和预防具有重要意义。
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图2.双模式免疫层析试纸条的选择性
该研究基于本课题组筛选的p-tau396,404特异性抗体对,开发了一种比色和表面增强拉曼双模式的免疫层析试纸条,用于快速、高灵敏度检测血浆p-tau396,404。建立的双模式免疫层析试纸条的最低定量检测限为3.8 pg/mL,且不与其他tau物种发生交叉反应。
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图3.双模式免疫层析试纸条的灵敏度
更重要的是,免疫层析试纸条能快速、准确地区分AD患者和健康对照组,表明它在AD诊断应用的潜力。这种双模式免疫层析试纸条具有操作简单、检测快速、高灵敏等优点,为AD的早期诊断和干预,特别是初级保健和社区AD筛查提供了一种新的方法。
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图4.人血浆样品中双模式免疫层析试纸条的实际检测能力和稳定性评估
该研究得到国家科技创新2030计划(No. 2021ZD0201000和2021ZD0201001)、国家自然科学基金(No. 81971025)和中国医学科学院医学科学创新基金(No. 2019-IM2-5-014)的资助。华中科技大学武汉光电国家研究中心骆海明教授为文章的通讯作者,课题组研究生张立定、华中科技大学同济医院神经内科苏颖教授为文章的共同第一作者,海南大学骆清铭院士、课题组研究生梁晓晗、曹凯和共同参与了相关工作。
原文链接:https://link.springer.com/article/10.1007/s12274-022-5354-4