新探針避免信號干擾 實現肝纖維化分期診斷

2020年4月03日 10:42:20 來源: 中國科學報
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  長期出現急慢性肝炎會使肝臟纖維化,最終病變為肝硬化甚至肝癌。澳門大學中華醫藥研究院副教授王春明團隊開發了一項新技術。在小鼠模型中初步證實,該技術能實現高靈敏度檢測組織纖維化,有潛力應用于肝臟纖維化檢測,從而使病人及早接受治療。近日,相關研究成果刊登在《自然—通訊》。

  該團隊以“一種蛋白口袋逃逸設計策略解決近紅外熒光探針活體應用干擾問題”為題開發相關技術。他們在原本針對創傷修復的一項研究中,偶然發現用作檢測工具的熒光探針有一類化學基團,容易“掉入”蛋白質結構的“口袋”中,從而產生干擾信號,這一機制通常被忽略。

  基于此,研究者對已經使用多年的商用染料的結構做了“手術”,設計合成了新的染料分子,使其發揮正常功能的同時不再“掉入口袋”,從而展示出比現有產品更高的分辨度。該團隊在此染料分子基礎上,開發設計新型近紅外熒光探針,以肝纖維化過程中過量產生的醛賴氨酸分子為標志物,成功實現了肝纖維化的分期診斷。

  王春明表示,目前熒光成像探針可以幫助醫生實時、無損、動態監測病癥發展。然而,這一工具在應用時易與血液中的白蛋白結合,造成假陽性信號干擾檢測。而澳大新技術則通過一種蛋白口袋逃逸設計策略成功解決了這種非特異結合問題,從而在纖維化疾病模型檢測中實現了更高的分辨度和準確性。此研究成果以巧妙的科學設計和優良的實驗數據,展示出熒光成像新技術進一步開發的價值,以及在疾病實時診斷上的應用價值。

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