Skoltech研究人員開發(fā)了一種基于熒光的傳感器原型，可以實時連續(xù)不斷地檢測皮質(zhì)醇濃度，從而有助于監(jiān)測各種健康狀況。該論文發(fā)表在《塔蘭塔》雜志上。
皮質(zhì)醇，一種通常被稱為“應(yīng)激激素”的類固醇激素，在調(diào)節(jié)從葡萄糖水平到血壓和炎癥的一系列生理過程中起著重要作用。皮質(zhì)醇水平的降低或升高與多種疾病和癥狀有關(guān)，但仍無法實現(xiàn)體內(nèi)準確，可靠的連續(xù)皮質(zhì)醇監(jiān)測?，F(xiàn)有的基于實驗室的方法(例如酶聯(lián)免疫吸附測定(ELISA))雖然可靠，但由于樣品制備要求而無法適應(yīng)實時監(jiān)控。
“首先，任何在體內(nèi)進行監(jiān)測的分析物都是一個挑戰(zhàn)。其次，皮質(zhì)醇是一個相對較小的分子。最后，對小鼠/大鼠或人類患者進行血液測試始終具有破壞性。原因很簡單，因為任何此類這類測試會引發(fā)壓力并提高皮質(zhì)醇濃度，從而使測試沒有定論。目標是開發(fā)一種可植入式皮質(zhì)醇傳感器，該傳感器可實時工作在血流中。” Skoltech的Vladimir Drachev和北德克薩斯大學(xué)該論文的合著者解釋道。
CDMM的Drachev和他的Skoltech同事使用金納米顆粒創(chuàng)建了一種用于皮質(zhì)醇監(jiān)測的免疫傳感器原型。樣品中的游離皮質(zhì)醇取代了熒光標記的皮質(zhì)醇和牛血清白蛋白(BSA)的復(fù)合物，后者與抗皮質(zhì)醇的單克隆抗體連接并置于傳感器上的納米金“島”上?？梢詫晒鉁y量為樣品中皮質(zhì)醇濃度的信號。這項工作是與Yuri Kotelevtsev領(lǐng)導(dǎo)的Skoltech生物學(xué)家小組合作完成的。
在體外測試中，新傳感器顯示出最低的皮質(zhì)醇檢測水平，為每毫升0.02微克，與人體血漿中的正常水平相當(dāng)。在體外也證明了可逆反應(yīng)。該團隊希望他們的方法能夠?qū)е驴芍踩雮鞲衅鞯陌l(fā)展，該傳感器可實時連續(xù)監(jiān)測皮質(zhì)醇濃度。這種可植入的傳感器看起來像是一根光纖，其末端有一根細細胞，被細針中的半透膜覆蓋。該針將具有多個內(nèi)層，并將通過光纖連接到便攜式光譜儀。
“我們需要開發(fā)一種可植入傳感器，該傳感器通過半透膜與生物流體(血液，唾液，間質(zhì)液)分開。例如，這種用于測量葡萄糖的設(shè)備已經(jīng)存在。但是，仍然存在很大的挑戰(zhàn)，” Drachev說。
標簽： 壓力激素
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