科研人員發(fā)展出鐵蛋白多聚抗原-抗體檢測(cè)自身免疫病新方法
自身免疫疾病是機(jī)體針對(duì)自身抗原產(chǎn)生大量自身抗體后引起的慢性全身性疾病 。 因此 ， 檢測(cè)患者體內(nèi)特異性的自身抗體是診斷該病的主要指標(biāo) 。 例如 ， 用ELISA檢測(cè)原發(fā)性干燥綜合征（Primary Sjogren's syndrome ， pSS）患者血清中的抗M3及α-fodrin抗體 ， 為診斷提供重要參考 。 然而 ， 存在的問題是M3及α-fodrin短肽檢測(cè)其抗體的敏感度較低 ， 臨床存在漏診現(xiàn)象 。
為了提高自身免疫疾病的診斷效率 ， 中國(guó)科學(xué)院院士、中科院生物物理研究所研究員閻錫蘊(yùn)團(tuán)隊(duì)與北京大學(xué)人民醫(yī)院教授栗占國(guó)團(tuán)隊(duì)合作 ， 以pSS為研究模型發(fā)展出一種基于鐵蛋白展示多聚抗原和多聚二抗檢測(cè)自身抗體的新方法 ， 使其檢測(cè)靈敏度提升100-1000倍 。 這一新技術(shù)不僅提高了臨床診斷pSS的準(zhǔn)確率 ， 而且對(duì)其他自身免疫病的診斷具有重要意義 。 近日 ， Small以扉頁插圖形式報(bào)道了這一研究結(jié)果 。
鐵蛋白是廣泛存在于生物細(xì)胞內(nèi)的儲(chǔ)鐵蛋白 ， 是由24個(gè)亞基自組裝形成的殼核結(jié)構(gòu) ， 外徑為12nm ， 內(nèi)徑為8nm 。 為解決M3及α-fodrin檢測(cè)抗體敏感性低 ， 研究利用鐵蛋白外表面能夠展示多肽的特點(diǎn) ， 將抗原M3及α-fodrin通過基因融合表達(dá)多聚展示在鐵蛋白納米籠的表面 ， 使其捕獲自身抗體的能力提高10倍 。 為了進(jìn)一步提高檢測(cè)體系靈敏度 ， 研究團(tuán)隊(duì)用相似的方法將識(shí)別人抗體Fc的結(jié)合肽展示在鐵蛋白表面并進(jìn)行HRP標(biāo)記 ， 設(shè)計(jì)了識(shí)別人IgG的多聚二抗 。 這種基于鐵蛋白的探針對(duì)人IgG具有更高的親和力 ， 檢測(cè)人IgG的靈敏度是傳統(tǒng)酶標(biāo)二抗的10倍 。 研究人員將識(shí)別患者自身抗體的多聚抗原與多聚二抗探針聯(lián)合使用 ， 可將人IgG的ELISA檢測(cè)靈敏度提高100-1000倍 。 結(jié)果表明 ， 基于鐵蛋白納米籠的捕獲-檢測(cè)系統(tǒng)是有效的檢測(cè)平臺(tái) ， 為自身免疫性疾病的診斷提供了新的、更靈敏的方法 。
該工作由生物物理所和北京大學(xué)人民醫(yī)院合作完成 。 閻錫蘊(yùn)、范克龍（生物物理所研究員）與栗占國(guó)為論文共同通訊作者 ， 生物物理所博士研究生張亞楠、北京大學(xué)人民醫(yī)院副主任技師李英妮為論文的共同第一作者 。 研究工作得到國(guó)家自然科學(xué)基金、國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃 ， 以及中科院前沿科學(xué)重點(diǎn)研究計(jì)劃、“創(chuàng)新交叉團(tuán)隊(duì)”項(xiàng)目、青年創(chuàng)新促進(jìn)會(huì)的資助 。
本文插圖
【科研人員發(fā)展出鐵蛋白多聚抗原-抗體檢測(cè)自身免疫病新方法】功能化鐵蛋白用于自身免疫病檢測(cè)示意圖
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