【科技前沿】新方法增加糖尿病检测的敏感性-胰蛋白质检测

2023-05-18 23:00:13

约翰霍普金斯大学医学院，斯坦福大学和佛罗里达大学的研究人员报告了一种新型抗体检测技术的发展，为提高儿童1型糖尿病诊断测试的准确性提供了希望，并使人群筛查切实可行。


9月5日在美国国家科学院诉讼会上发表的工作报告中，科学家们表示，该技术能够筛选比目前的1型糖尿病更多的自身免疫性抗体，通过掺入全长胰腺蛋白，称为胰腺锌运输8（ZnT8），这是自身免疫性攻击的人患有的疾病。通过提高此测试的准确性，研究人员希望能够更早地捕捉疾病，并将测试扩展到所有人。一般称为青少年糖尿病的I型糖尿病是胰腺不产生胰岛素的相对罕见的疾病形式。它占美国所有糖尿病病例的约5％。


约翰霍普金斯大学医学院生理学副教授Dax Fu博士说：“提高测试准确性将有助于将无症状1型糖尿病的筛查扩大到普通人群。在1型糖尿病的临床开始时，大多数儿童和青少年发生昏厥，疲惫，呕吐和混乱等症状。此时，大多数胰腺β细胞可能已经丢失了。”

Fu解释说，ZnT8长期以来一直被认为是1型糖尿病的主要生物标志物，但到目前为止，由于在从胰腺细胞中移除时失去其形状，因此将整个蛋白质有效地并入检测中是非常困难的。新技术通过首先将蛋白质插入仿生膜中来解决这种问题。


为了创建这种结构，研究团队需要生产大量的ZnT8蛋白，他们将编码ZnT8基因的DNA序列插入衍生自人类胚胎肾细胞的蛋白质生产宿主中。然后研究人员从细胞中分离蛋白质并将其插入膜中。


研究人员随后测试了用于检测识别ZnT8的自身免疫抗体的结构在高灵敏度测定中的功效。使用由Hongjie Dai博士领导的小组开发的被称为纳米结构等离子体近红外荧光增强pGOLD平台。该组使用该试验评估了307个人的血液样本，138例来自1型糖尿病患者，169例来自健康个体。测试正确地确定了76％来自1型糖尿病患者的样品，并准确鉴定了97％的无疾病患者，使其成为迄今为止ZnT8自身抗体的最佳检测方法之一。郝万博士说：“基于pGOLD的测定法显示出优异的灵敏度和高通量能力，与现有临床测试相比，样本要求低得多。”


傅希望新技术结合当前的测试，以达到在整个人群中1型糖尿病测试的99％的准确度。然而，需要进一步的研究才能在临床上可用。


根据美国国家卫生研究院（NIH）的报告，约有2910万人患有糖尿病，美国约有18,000名儿童被诊断患有1型糖尿病，诊断年龄在14岁左右。胰岛素注射可以控制疾病。


然而，根据NIH，儿童1型糖尿病诊断率每年上升1.8％。这项研究开发的技术有一天可以帮助临床医生在症状如突然的体重减轻，极度饥饿，视力模糊以及并发症如高血糖症，酮症酸中毒和神经损伤等症状之前得到更早的治疗。


来源：检验医学网


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