研究进展

新闻类别:研究进展
2023-03-01

骆海明教授团队利用比色和表面增强拉曼双模式免疫层析技术对阿尔茨海默病血浆中p-tau396,404蛋白的超灵敏、即时检测

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