通过DNA计算介导的微流体学可靠检测细胞外PD-L1
Yuqian Zhang1, Qiuyue Wu1, Yihao Huang1
1The MOE Key Laboratory of Spectrochemical Analysis and Instrumentation, Collaborative Innovation Center of Chemistry for Energy Materials, State Key Laboratory of Physical Chemistry of Solid Surfaces, Department of Chemical Biology, College of Chemistry and Chemical Engineering, Xiamen University, Xiamen 361005, China.
Analytical chemistry
|June 5, 2023
概括
这项研究介绍了DECLA,这是一种使用DNA计算的新型微流体方法,可以准确检测细胞外囊泡PD-L1. 这一进步有助于区分癌症患者和监测免疫疗法,通过克服可溶性PD-L1干扰.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 分子诊断学 分子诊断
- 癌症研究 癌症研究
背景情况:
- 细胞外膀PD-L1 (编程死亡-1联体1) 对于癌症诊断,预后和免疫治疗监测至关重要.
- 可溶性PD-L1是一个重大挑战,它干扰了在细胞外囊泡 (EV) 上准确检测PD-L1.
研究的目的:
- 开发一种微流体差异化方法 (DECLA) 来检测EV PD-L1,特别是排除可溶性PD-L1.1的干扰.
- 为了能够精确量化EV PD-L1,以改善癌症诊断和治疗监测的临床应用.
主要方法:
- 开发了DECLA方法,利用DNA计算与脂质探针和PD-L1胺体.
- 设计一种胆固醇-DNA探针,用于高效的EV膜嵌入,以及一种基于aptamer的探针,用于PD-L1识别.
- 在微流体芯片上采用双输入DNA计算策略,用于特定的EV PD-L1捕获和基于光的量化.
主要成果:
- 通过独特的连接器激活机制,DECLA方法通过区分EV PD-L1和可溶性PD-L1来证明了高特异性.
- 通过使用 streptavidin 功能鱼骨芯片实现了 PD-L1 EVs 的有效捕获,并通过抗 CD63 诱导的光进行量化.
- 该方法成功地将肺癌患者与健康的捐赠者区分开来,展示了其诊断潜力.
结论:
- 开发的DECLA方法提供了一种敏感和特定的方法来检测细胞外囊泡PD-L1,克服可溶性PD-L1干扰的局限性.
- 这种微流体DNA计算技术在癌症诊断和监测抗PD-1/PD-L1免疫疗法的有效性方面的临床转化方面具有显著的前景.
