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成果推介 | 用于检测外周血小胶质细胞来源细胞外囊泡的方法

时间:2023-11-07   |   浏览:10

1.成果名称

用于检测外周血小胶质细胞来源细胞外囊泡的方法


2.所属领域

体液检测;外周血检测;小胶质细胞;神经退行性疾病;细胞外囊泡


3.行业痛点

目前人口老龄化现象以及神经退行性病变人口均逐年增加,针对重大疾病的早期筛查已成为“十四五”时期我国积极应对人口老龄化的国家战略。然而神经性病变发病原因异常复杂,对于痴呆症最常见的病因的阿尔茨海默病,淀粉样蛋白Aβ42tau蛋白是已建立的脑脊液生物标志物,新的候选生物标志物包括β淀粉样蛋白低聚物和突触标志物。MRI和氟脱氧葡萄糖PET是诊断阿尔茨海默病的常用成像技术。虽然淀粉样PET在临床领域越来越受欢迎,但有效性和成本效益仍有待确定。

帕金森病是仅次于阿尔茨海默病的第二大常见神经退行性疾病,亦是我国目前亟需关注的重大健康及社会问题。研究表明α-突触核蛋白功能失常很可能与帕金森病的发病密切相关。过去5年的最新进展包括临床诊断标准的验证,前驱帕金森病研究标准的引入和测试,以及与帕金森病风险相关的遗传亚型和越来越多的遗传变异的识别。诊断性生物标记物的开发已经取得了实质性进展,遗传和成像测试已经成为临床实践中常规方案的一部分,而新的组织和液体标记物正在研究中。帕金森病正在从临床发展为生物标志物支持的诊断实体。

多发性硬化症(MS)是一种以中枢神经系统(CNS)炎症性脱髓鞘和神经退行性变为特征的慢性自身免疫性疾病。尽管基因-环境相互作用肯定起着重要作用,但MS的内在发病机制仍不清楚。该疾病在影像和组织病理学改变、临床表现和进展以及治疗反应方面表现出很大的异质性。因此,确定疾病的具体特征有助于诊断和预后。目前,磁共振成像(MRI)确定的中枢神经系统病变负荷以及复发率、残疾进展等临床特征是最主要的手段。然而,尽管有可能在更大的患者群体中量化和标准化这些特征,但到目前为止,在单个患者中还不可能。目前,一些已建立的生物标志物可以帮助MS的诊断和预后、治疗反应的监测和副作用风险的评估。这些抗体包括寡克隆带和IgG指数、抗AQP -4抗体、抗IFN-βnatalizumab的中和抗体。此外,还有一些有前景的生物标志物候选物,如NFLCHI3L,需要在进一步的研究中进行验证。然而,为了促进候选生物标志物在临床实践中的应用,需要在大队列中进行长期研究。尽管取得了这些初步的成功,但在治疗开始之前就能够可靠地预测治疗反应的生物标志物,因此仍然缺乏个体化治疗。因此,仍需要开发和验证MS领域的新生物标志物。

总而言之,这些疾病症状隐匿多变且不典型,临床诊断主要依赖量表及医生主观评价,影像设备及检查费用高昂,病理组织活检亦有创等原因,导致神经性病变存在较高的漏诊和/或误诊率,从而错过最佳干预窗口期。


4.解决方案

由于社会老龄化以及神经退行性疾病检测手段昂贵,有创等严峻现状,我们期望通过用检测受试者外周血中枢神经系统疾病相关的小胶质细胞来源细胞外囊泡的方法,方法包括使含有小胶质细胞来源的外泌体血浆接触抗Cx3cr1以及Uchl1/Slc2a5抗体以形成免疫复合物,用于辅助诊断鉴别诊断和监测中枢神经系统疾病,如阿尔兹海默病、帕金森病、多发性硬化等。

首先,通过超离将外周血中的EVsextravesiculars)富集出来,再将小胶质细胞特异性抗体与荧光基团连接后与EVs共同孵育,最后通过流式定量检测外周血中的EVs上小胶质细胞特异性蛋白(图1)。由于小胶质细胞在神经退行性疾病中发挥重要的作用,我们期望通过检测检测外周血小胶质细胞来源细胞外囊泡来观察小胶质细胞在神经退行性疾病中的相应反应,结果表明:相对于健康对照组,在阿尔兹海默症病人中小胶质分泌的EVs减少(图2),在帕金森与多发性硬化疾病中小胶质分泌的EVs增加(图34),并具有明显统计学意义。

1 技术流程图

2 通过检测外周血小胶质细胞来源细胞外囊泡诊断阿尔兹海默病

3 通过检测外周血小胶质细胞来源细胞外囊泡诊断帕金森病

4 通过检测外周血小胶质细胞来源细胞外囊泡诊断多发性硬化


5.技术优势

与现有技术相比,本成果的有益效果为:以血浆中提取的EVs为样本,将标记小胶质特异表达生物标记物的抗体与EVs上小胶质细胞特异表达的生物抗原相结合,通过流式检测将其量化,为临床神经性疾病提供一种创伤更小,检测更方便的诊疗手段。


6.技术成熟度

本成果处于研发阶段,已完成实验室阶段研发并申请专利保护,后续计划与检测机构等单位合作开展临床试验等方法推进成果转化和应用。


7.应用前景

本成果的目标对象主要是医院、第三方检测机构和科研机构,以及患有神经退行性疾病的患者。

具体主要适用于神经退行性病变如帕金森病(PD)、阿尔茨海默氏病(AD)以及神经免疫性疾病MS的辅助诊断。


8.知识产权情况

本成果已获得知识产权保护。


9.合作方式

专利许可、转让、作价投资等,具体详谈。


10.科研团队

章京,浙江大学医学院教授,浙江大学医学院附属第一医院余杭院区副院长、病理科主任。章教授在用分子标志物进行帕金森病(PD)、阿尔茨海默氏病(AD)等神经退行性疾病的早期诊断、追踪等转化医学研究领域处于国际前沿,并获2013年国际AD生物标志物研发奖。在国际上首创了从质谱分析筛选到独立平台验证的研究流程,首次确认了脑脊液α-syn、磷酸化α-syntau等在PD早期诊断及鉴别诊断中的临床应用价值,同时参与制定了由美国NIHMJFF基金会PD生物标志物联盟组织的、体液生物标志物测定及实验室室间质控国际标准,并在国际上首创从体液中捕获脑源性外泌体的技术,首次报道了血浆外泌体中的α-syntau、唾液中α-syn等的潜在应用价值,突破了从周边体液中进行脑源性分子组学研究的技术瓶颈,开创了通过外周体液进行脑内疾病无创性早期诊断的新局面。章教授团队主要研究方向:老年痴呆症、帕金森等神经退行性疾病的发病机制,早期诊断、追踪等转化医学研究。


11.联系方式

浙江大学工业技术转化研究院

成果转化办公室 吴老师 0571-88982822

技术转移中心   叶老师 0571-88988236


注:所有成果技术资料来自研究团队,未经授权,请勿转载!

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