开发新的纳米探来监测程序性细胞亡相关的生物过程

中国科学院合肥物质科学研究院黄庆研究员领导的研究小组开发了基于DNA适配体的表面增强拉曼光谱(SERS)探，用于研究癌细胞代谢中免疫系统生物标志物相关的生物过程。

程序性细胞亡蛋白1(PD-1)是人体免疫系统中重要的免疫抑制分子，程序性细胞亡配体1(PD-L1)是其配体蛋白分子，两者都是免疫检查点分子。

免疫检查点是免疫系统的一条受配体/受体相互作用调节的抑制途径，在维持自身免疫耐受和调节生理免疫反应中发挥着重要作用。准确检测PD-1和PD-L1表达的动态过程，揭示相关调控因素及其相互关系至关重要。

近年来，团队基于适配体SERS技术开发了一系列生物标志物特异性探，如放射损伤和炎症诊断中的IL-6蛋白、肝脏相关疾病中的microRNA-122、癌症进展中的PD-L1等。

在这项研究中，他们使用了一种由DNA结合的SERS纳米颗粒制成的特殊类型的纳米探来研究活体癌细胞中的PD-L1表达。

结果表明，PD-L1表达随细胞代谢和某些称为细胞因子的信号分子的存在而变化。PD-L1的表达方式在不同细胞类型之间有所不同，并且随着时间的推移而变化。

重要的是，某些细胞因子(如IL-6、IFN-γ和IL-4)被发现会增加PD-L1的表达，但这种增加的时间和程度因特定细胞类型及其状态而异。

该研究不仅拓展了适配体SERS生物标志物技术的应用，也为研究免疫检查点及相关调控因子的动态过程提供了新的实验数据和认识。