Разработаны высокочувствительные SERS-зонды для детекции биомаркера PD-L1

Исследователи под руководством профессора Хуан Цина из Института интеллектуальных машин Хэфэйского института физических наук Китайской академии наук создали ультрачувствительные биосенсоры на основе поверхностно-усиленной рамановской спектроскопии (SERS) для детекции связанного с метастазированием рака биомаркера — лиганда запрограммированной смерти (PD-L1).

Учёные сконструировали высокочувствительные и специфичные аптамер-функционализированные зонды на основе магнитных нанокомпозитов Au/TiO₂/Fe₃O₄ (оболочка/ядро) и SERS-нанометок Ag/4-ATP/Au (оболочка/ядро).

Применяя «сэндвич»-подход, они захватывали злокачественные экзосомы между магнитными нанокомпозитами и SERS-нанометками, что позволило количественно измерять биомаркер PD-L1 с пределом обнаружения до 4.31 аг/мл путём анализа сигналов рамановского репортёра.

На модели мышей исследователи подтвердили, что предложенная методика может быть полезна для анализа роста опухоли во времени за счёт отслеживания усиления экспрессии PD-L1 в опухоли.

Кроме того, учёные продемонстрировали применимость своей разработки, интегрировав наночастичные зонды с портативным рамановским спектрометром для измерения PD-L1 с чувствительностью 95%.

Результаты работы демонстрируют высокую клиническую значимость диагностики биомаркера PD-L1, что в будущем может помочь в мониторинге состояния пациентов, проходящих PD-L1/PD-1 иммунотерапию.

Исследование опубликовано в журнале Biosensors and Bioelectronics: X.