ガン発症の定量モニタリングのための自己参照合成尿路バイオマーカー
Fengchao Wang1, Ning Sun1, Qiang Li1
1State Key Laboratory of Medicinal Chemical Biology, Research Center for Analytical Sciences, and Tianjin Key Laboratory of Molecular Recognition and Biosensing, College of Chemistry, Nankai University, Tianjin 300071, China.
Journal of the American Chemical Society
|December 16, 2022
まとめ
研究者らは,尿路がんの非侵襲的なモニタリングのための新しいラマンプローブを開発しました. この内部標準化されたバイオマーカーは,尿中のβ-グルキュロニダース (GUSB) の活性を測定することによって,がんの進行と治療への反応を定量化します.
科学分野:
- 生物医学工学
- ナノテクノロジー
- 腫瘍診断
背景:
- 尿のモニタリングは病気の検出のための非侵襲的なアプローチを提供していますが,信頼できるバイオマーカーと尿サンプルの変動性がないため制限されています.
- 癌の進行と治療効果の正確なモニタリングには,堅牢で量化可能なバイオマーカーが必要です.
- 既存の方法は 尿の固有の異質性を克服し 信頼性の高い診断の洞察を得ることが困難です
研究 の 目的:
- 尿路のバイオマーカーを測定する 新しい腎臓クリアラブルラマン探査機を開発する.
- 尿中の内生酵素活性を測定することによって,がんの発達と治療への反応をモニタリングする方法を確立する.
- 診断用途における尿サンプル異質性の課題を克服する.
主な方法:
- β-グルキュロニダース (GUSB) によって割れる内部標準 (IS) 結合ラーマンプローブの設計と合成.
- 腫瘍を持つモデルにインビボ検査を行い,その後尿サンプルを採取して分析する.
- 金成長ベースの表面強化ラーマン光譜法 (SERS) を使用して,尿中のIS保持金ナノクラスタの定量化.
主要な成果:
- 開発された探査機は,がんの進行と相関する尿中のGUSB活性の増加を成功裏に検出しました.
- 内部標準により,尿信号の正確な定量化が可能になり,尿サンプル異質性の影響を軽減しました.
- この探査機は,がんの進行とがん治療の効果の両方を定量的にモニタリングする効果を示した.
結論:
- ISでコードされた合成バイオマーカーは,非侵襲的な尿道がんモニタリングのための信頼性の高い測定可能な方法を提供します.
- このアプローチは,in vivo酵素活動を測定可能なin vitro尿信号に変換し,診断の精度を高めます.
- この発見は,がんの管理と治療評価における臨床応用に重要な可能性を秘めています.
