Videnskab
 science >> Videnskab >  >> nanoteknologi

Point-of-care test udviklet til tumormarkør i human spyt baseret på lanthanid nanoprober

Skematisk illustration af CEA-detektion i spyt. Eu2O3 NC'er og engangssprøjtefilter udstyret med nitrocellulosemembran anvendes som nanoprober og bioassay-platform, henholdsvis. Hele analysen kan udføres inden for 10 min. inklusive inkubation, mærkning, og vaskeprocedurer, som tillader både kvantitativt tidsopløst (TR) og kvalitativ visuel påvisning af CEA. Avanceret Videnskab (2021). DOI:10.1002/advs.202002657

Spyt analyse, fremstår som et ikke-invasivt alternativ til blodanalyse i klinikanalyse, lover stort for tidlig kræftdiagnostik med fordele ved lave omkostninger, nem indsamling og nem behandling. Derfor, point-of-care (POC) påvisning af tumormarkører i spyttet er akut påkrævet.

Imidlertid, spytanalysen er blevet alvorligt hæmmet af begrænsningen af ​​utilstrækkelig følsomhed i nuværende kommercielle assaysæt på grund af det meget lavere niveau af tumormarkører i spyt end i humant serum.

I en undersøgelse offentliggjort i Avanceret Videnskab , en forskergruppe ledet af prof. Chen Xueyuan fra Fujian Institute of Research on the Structure of Matter (FJIRSM) fra det kinesiske videnskabsakademi udviklede en unik lab-in-sprøjte-strategi til hurtig og ultrafølsom påvisning af tumormarkører i spyt baseret på lanthanid nanosonder.

Forskerne ansatte Eu 2 O 3 nanokrystaller som bioprober, som let kan opløses i sur enhancer-opløsning og omdannes til et stort antal stærkt selvlysende Eu3+-miceller. I mellemtiden de brugte et engangssprøjtefilter udstyret med nitrocellulosemembran som bioassay-platform, hvilket letter udførelsen af ​​detektionsprocessen inden for 10 min.

Ved genial integration af opløsningsforbedret luminescerende bioassay-strategi og den miniaturiserede detektionsenhed, forskerne demonstrerede gennemførligheden og pålideligheden af ​​den direkte kvantificering af tumormarkører som carcinoembryonalt antigen (CEA) i spytprøver fra patienter med en detektionsgrænse ned til 1,47 pg/ml (7,35 fM).

Vigtigere, i kraft af en sådan fremragende luminescens-forstærkningsstrategi, forskerne kan visuelt detektere fotoluminescensintensitetsændringen over 0,1 ng/ml (0,5 pM) af CEA med blotte øjne for kvalitativt at evaluere dets niveau i spyt. Hele detektionsprocessen er nem at betjene, hvilket er yderst gavnligt for kræftdiagnostik hos almindelige mennesker derhjemme.

Disse fund afslørede det store potentiale i den foreslåede generelle strategi i praktisk hjemme-selvmonitorering af spormængder af tumormarkører i spyt, som kan accelerere udnyttelsen af ​​lanthanid nanoprober til POC bioassay af forskellige sygdomsmarkører i komplekse biologiske væsker.


Varme artikler