记者4日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。

PD-1全名为程序死亡受体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,以便将慢自体免疫炎症的可能降至最低。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活的磁纳米复合材料,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,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。 (记者吴长锋)

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