一个聚合诱导的基于排放的双发射纳米探测器,用于检测细胞内pH值和揭示分化淋巴细胞中的代谢变异
Yingying Huang1, Qin Zhang1, Ching Ying Katherine Lam1
1Department of Biomedical Engineering, The Hong Kong Polytechnic University, Kowloon, Hong Kong 999077, China.
ACS nano
|June 4, 2024
概括
研究人员开发了一种新的纳米探针来测量T细胞的细胞内pH值,使T细胞分化和激活的非侵入性监测能够改善免疫治疗. 这种方法避免了细胞溶解,保存了有价值的细胞来源.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 免疫学 免疫学 免疫学
- 纳米技术纳米技术
背景情况:
- 监测T淋巴细胞分化对于T细胞命运调节和采用T细胞免疫疗法至关重要.
- 目前用于生物标志物分析的方法需要细胞溶解,导致宝贵细胞材料的损失.
- 细胞内pH (pHi) 是一种与T细胞代谢活动相关的潜在生物标志物,例如激活期间的糖解.
研究的目的:
- 开发一种新型的纳米探针,用于准确,非侵入性地检测T细胞中的细胞内pH (pHi).
- 使用pHi作为生物标志物来监测T细胞分化和激活状态.
- 克服当前细胞溶解依赖的生物标志物分析方法的局限性.
主要方法:
- 开发一种基于双发射增强的纳米探针 (AIEgen@F127-AptCD8),其中含有pH敏感的AIE染料 (TPE-AMC和TPE-TCF).
- 使用双发射增强分析,在狭窄范围 (6.07.4) 内的敏感pHi检测.
- 与T细胞中的糖溶性产物概况相关联的细胞内pH概况.
主要成果:
- 纳米试验器根据不同的pHi配置文件,准确地区分了与原始的分化淋巴细胞.
- 与原始细胞 (7.26 ± 0.11) 相比,激活的CD8+T细胞的pH值显著降低i (6.49 ± 0.09).
- 在T细胞pHi配置文件和它们的糖溶性产物配置文件之间观察到强烈的相关性,验证了pHi作为T细胞状态的预测指标.
结论:
- 开发的纳米探针为间接和非侵入性监测T细胞激活和分化提供了一个敏感和特定的工具.
- 这种方法避免了细胞溶解,保持了细胞完整性,并使进一步的下游分析成为可能.
- 这些发现表明,有前途的新途径来推进基于T细胞的诊断和治疗.
