新研究在癌症和炎症性疾病的特异生物标志

导读

斯德哥尔摩皇家理工学院的研究员YongleiWang和昆士兰大学的研究院RunZhang研发出了一种化学传感器，这种探测器可以更加精准检测出癌症和炎症性疾病的特异生物标志物。

△左侧图片是小鼠肝脏损伤产生的次氯酸（HOCL）的特写。右侧图片中红色显示的是次氯酸部位（对应于左侧图片），与周围肝脏组织的图片做了叠加处理。

次氯酸HOCI是我们的免疫系统在应对病原体或者潜在的有害刺激物入侵我们体内时产生的一种急性反应分子。

组织损伤会产生氧化物，氧化物会引发甚至加剧一些炎症性疾病，比如肺和肝脏疾病、心脏病、动脉粥样硬化和神经退行性疾病。

但是此类重要的生物标志物的检测是相当困难的。荧光技术可以让荧光分子吸收电磁辐射后发光，但是这项技术如今已经无法满足对活体组织的诊断和医学研究的需要，因为其灵敏度和精度不够。

斯德哥尔摩皇家理工学院的研究员YongleiWang表示：“由于次氯酸会跟生物分子发生激烈的反应，同时细胞内也存在着多种氧化剂拮抗物，比如谷胱甘肽和半胱氨酸等，因此次氯酸的检测是一项巨大的挑战。”

△KTH研究员YongleiWang是KnutandAliceWallenberg基金会化学博士后研究员。他目前正在斯坦福大学化学系工作。

他和昆士兰大学的研究院RunZhang已经开发并测试一个新的以铱（III）复合物为基础的化学传感器，在他们看来，这种传感器在目前原位探测活细胞中的次氯酸的工具中，功能是最强大的。

Wang表示，用斑马鱼和老鼠做的检测表明，这种探测器在检测活细胞和肝损伤的次氯酸及其衍生物的生成方面表现出了很高的灵敏度和特异性。

科学家们在1月份出版的《生物传感器和生物电子学》期刊上发布他们的研究成果。

新的化学传感器由三部分组成：二茂铁（Fc）冷却剂，铱（III）复合物和HOCl反应性肼连接体。与其他的分子发光探测器相比，Ir-Fc探测器拥有几项优势，包括高图像稳定性，这样可以确保对目标分子进行实施追踪。其他的优点还包括，比如它的发光寿命长，这可以在体内定位氯酸而不受背景噪音的干扰。

Wang提到该传感器的发光能力显著增强，其发光强度与次氯酸的浓度有关。这样的好处是在检测生物样品中残留的次氯酸含量时，可以有更高的灵敏度和准确性。

Wang表示次氯酸与各种炎症性疾病有关，甚至和癌症都有关系。这种探测器为在相关疾病中研究次氯酸产生的机制和作用提供了一种有力的工具。将来可能用于生物医学研究和次氯酸有关疾病的临床诊断。