蛋白生物標(biāo)志物研究現(xiàn)狀

　　蛋白，作為機(jī)體重要的組成成分，詮釋著生命個(gè)體每一點(diǎn)的生長(zhǎng)，發(fā)育和變化。從上世紀(jì)40年代開始，隨著免疫組化等經(jīng)典蛋白檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展，蛋白作為生物標(biāo)志物的價(jià)值逐漸被人們所重視。盡管免疫組化，ELISA，Luminex等蛋白檢測(cè)技術(shù)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了數(shù)以千計(jì)的蛋白生物標(biāo)志物檢測(cè)，但蛋白生物標(biāo)志物的開發(fā)速度仍顯緩慢：年均僅有1-2個(gè)新的生物標(biāo)志物進(jìn)入實(shí)  際的臨床應(yīng)用。據(jù)統(tǒng)計(jì)，在400,000多種已知的人類蛋 白中，約有300,000種因?yàn)楸磉_(dá)豐度過低而無法實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)方法的檢測(cè)。在現(xiàn)有技術(shù)可以檢測(cè)的約100,000種蛋 白中，大多數(shù)又無法在健康個(gè)體的樣本中檢測(cè)到，而僅僅出現(xiàn)在特定的疾病時(shí)期。大量蛋白生物標(biāo)志物的重要功能，如同海平面下的冰山，無法被現(xiàn)有技術(shù)準(zhǔn)確界定。不論臨床還是基礎(chǔ)研究，蛋白生物標(biāo)志物的應(yīng)用都擁有可觀的發(fā)展前景，但現(xiàn)有技術(shù)的瓶頸極大限制了蛋白生物標(biāo)志物的發(fā)展。

見“微”知著 突破極限

超高靈敏蛋白檢測(cè) 助力揭示微妙生物學(xué)事件

　　當(dāng)?shù)鞍椎臋z測(cè)與差異表達(dá)對(duì)您的科研發(fā)現(xiàn)意義重大，那么選擇一個(gè)值得信賴的超高靈敏度檢測(cè)平臺(tái)將極大程度加速研究進(jìn)程，確保數(shù)據(jù)可靠性。日益精準(zhǔn)的研究和藥物研發(fā)需要平臺(tái)具備更為靈敏的靶標(biāo)檢測(cè)與更高通量的樣本檢測(cè)能力。

　　默克生命科學(xué)全新推出的SMCxPRO™單分子免疫檢測(cè)平臺(tái)，突破常規(guī)免疫檢測(cè)極限極大地提升檢測(cè)靈敏度，生命科學(xué)研究領(lǐng)域蛋白質(zhì)定量檢測(cè)進(jìn)入----飛克級(jí)時(shí)代!

平臺(tái)優(yōu)勢(shì)

　     超高靈敏度(fg/mL)

　   快速讀取分析

　   精巧時(shí)尚設(shè)計(jì)

　   磁珠反應(yīng)制式

　   超過600種的抗體對(duì)驗(yàn)證

　　現(xiàn)在，默克*SMCxPRO™單分子 免疫檢測(cè)平臺(tái)，采用專li單分子檢測(cè)技術(shù)，突破蛋白檢測(cè)極限，生物標(biāo)志新發(fā)現(xiàn)，助力疾病研究再創(chuàng)新。

單分子檢測(cè)技術(shù)驅(qū)動(dòng)的SMCxPRO™ 免疫檢測(cè)平臺(tái)

SMC™ (Single molecule counting)單分子檢測(cè)技術(shù) 降低背景，增強(qiáng)信號(hào)

　　SMC™技術(shù)相較于傳統(tǒng)免疫檢測(cè)技術(shù)，信噪比有了很顯著的改善，使得系統(tǒng)的檢測(cè)靈敏度極大地提升。同時(shí)在一個(gè)系統(tǒng)里可以同時(shí)檢測(cè)低表達(dá)和高表達(dá)的蛋白靶標(biāo)，揭示疾病相關(guān)生物標(biāo)志物的微小變化。

SMC™ 技術(shù)

改變了生物標(biāo)志物的傳統(tǒng)認(rèn)識(shí)

1. 經(jīng)典生物標(biāo)志物的全新意義

　　肌鈣蛋白cTnl是心臟病領(lǐng)域經(jīng)典的生物標(biāo)志物。cTnl的檢測(cè)被用來判斷冠心病、心衰等心臟疾病的發(fā)生，同時(shí)也幫助醫(yī)生進(jìn)行預(yù)后評(píng)估。正常人血液無法通過ELISA有效測(cè)得cTnl指標(biāo)，因此一 般認(rèn)為這種因子在正常人中并不存在。而SMC™技術(shù)通過基于磁珠孵育條件的單分子檢測(cè)，能夠?qū)崿F(xiàn)低至0.4pg/mL的檢測(cè)靈敏度。研究發(fā)現(xiàn)，在350例健康的男性和女性個(gè)體中，幾乎所有個(gè)體血液中的cTnl都可被精確檢測(cè)，并且99%個(gè)體的表達(dá)水平都在10.19pg/mL以下，而市售其他所有檢測(cè)試劑盒都無法達(dá)到10pg/mL以下的檢測(cè)能力。大多數(shù)個(gè)體的實(shí)測(cè)值在1-2pg/mL之 間，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了傳統(tǒng)方法的檢測(cè)范圍。

在一項(xiàng)長(zhǎng)達(dá)12年的連續(xù)研究中，cTnl的價(jià)值被*地重新定義。研究者在12年前檢測(cè)了正常個(gè)體的cTnl, 并且根據(jù)本  底表達(dá)水平的差異將被測(cè)者分為4組。在隨后12年的臨床追蹤中，發(fā)現(xiàn)本底表達(dá)cTnl較高的個(gè)體傾向于較高的累積心  臟病發(fā)病率，而本底表達(dá)豐度低于1.06pg/mL的個(gè)體12年后心臟病的累積發(fā)病率極低。研究揭示cTnl本底表達(dá)水平 可影響多年后心臟病事件發(fā)病率。

 2. 全新生物標(biāo)志物的發(fā)現(xiàn)

　　阿爾茨海默癥是嚴(yán)重的神經(jīng)疾病，有多達(dá)5000萬阿爾茨海默癥患者。人類已經(jīng)發(fā)現(xiàn)一些重要的蛋白可能會(huì)參與到這種  疾病，并且可以作為判斷疾病的重要標(biāo)志物。

　　尋找合適的生物標(biāo)志物用于早期診斷對(duì)于防治阿爾茨海默癥十分關(guān)鍵。Aβ蛋白造成的淀粉樣蛋白沉淀和tau蛋白造成神經(jīng)纖維  纏結(jié)，會(huì)在早出現(xiàn)認(rèn)知損失癥狀的10-15年前開始，這段時(shí)間也被稱為阿爾茨海默癥潛伏期(preclinical Alzheimer  Disease)。如果能在這個(gè)時(shí)期盡早確認(rèn)疾病的出現(xiàn)，將為醫(yī)學(xué)干預(yù)和治療爭(zhēng)取非常寶貴的治療期。因此，要求有更好的生物  標(biāo)志物能夠在早期進(jìn)行診斷。通過SMC™單分子免疫檢測(cè)平臺(tái)，研究者自主開發(fā)出了VILIP(Visinin-like protein 1)的超高  靈敏度檢測(cè)技術(shù)，并且證實(shí)VILIP在阿爾茨海默癥造成的神經(jīng)細(xì)胞損失方面是非常有效的生物標(biāo)志物。

3. SMC™技術(shù)助力全新單抗藥物開發(fā)

       IL-13是重要的細(xì)胞炎癥因子，與IL-13信號(hào)通路相關(guān) 研究發(fā)現(xiàn)青壯年的哮喘很多是由于IL-13信號(hào)通路所造  成，因而IL-13被認(rèn)為是一種很重要的成年哮喘誘發(fā)因 素。Pfizer輝瑞制藥公司為解決這種問題，計(jì)劃開發(fā)  IL-13單克隆抗體藥物阻斷IL-13同其受體的結(jié)合。在 藥物研發(fā)過程中兩個(gè)候選藥物，即IMA638和IMA026  獲得了比較好的療效，但臨床實(shí)驗(yàn)急需方法測(cè)量血液中 的IL- 13 進(jìn)行藥物代謝動(dòng)力學(xué)和藥物效應(yīng)動(dòng)力學(xué)的檢 測(cè)。這些關(guān)鍵數(shù)據(jù)對(duì)于藥物通過臨床實(shí)驗(yàn)，進(jìn)入FDA審  批階段起著至關(guān)重要的作用。而當(dāng)時(shí)普通的ELISA受制 于較低的靈敏度，無法檢測(cè)到IL-13的本底表達(dá)水平。 SMC™單分子免疫檢測(cè)平臺(tái)具備數(shù)倍乃至上百倍于高質(zhì)  量ELISA檢測(cè)試劑盒的靈敏度，磁珠孵育系統(tǒng)達(dá)到了 0.07pg/mL的超高檢測(cè)靈敏度，實(shí)現(xiàn)了所有個(gè)體本底 表達(dá)水平的檢測(cè)，從而得到了血液中IL-13在治療條件  下的完整變化數(shù)據(jù)，提供了關(guān)鍵的臨床證據(jù)。

4. SMC™技術(shù)區(qū)分健康，風(fēng)險(xiǎn)與疾病個(gè)體

5. 新蛋白藥物/治療方法的免疫原性檢測(cè)

      隨著生物技術(shù)的發(fā)展，重組蛋白藥物或者單抗類藥物，以及CAR-T等新型治療方法越來越受  到關(guān)注，但這些治療過程會(huì)在體內(nèi)產(chǎn)生新的免疫原，有可能導(dǎo)致大量細(xì)胞因子的釋放，引起血管透性變化，病人出現(xiàn)高燒等一系列嚴(yán)重的反應(yīng)，甚至休克死亡。在這些創(chuàng)新的療法中，免疫原性檢測(cè)被作為藥物安全評(píng)價(jià)的主要指標(biāo)。

　　免疫原性指的是抗原激發(fā)免疫反應(yīng)的能力，也指抗原刺激機(jī)體后，機(jī)體免疫系統(tǒng)能形成抗體  或致敏T淋巴細(xì)胞的特異性免疫反應(yīng)的能力。免疫原性很多情況下是對(duì)機(jī)體有利的，例如疫  苗產(chǎn)生的免疫反應(yīng)。但是，在生物治療過程中，對(duì)治療性抗原(重組蛋白，單抗)的免疫反 應(yīng)是非常不利的，會(huì)產(chǎn)生細(xì)胞因子釋放綜合癥cytokine release  syndrome (CRS)，促炎癥因子在治療中被免疫細(xì)胞釋放(例如TNF-α, IL-6, IL-8, IFN-γ, 等等)，或者是抗藥性抗體產(chǎn)生anti-drug-antibodies (ADAs) ，削弱治療效果，對(duì)治療產(chǎn)生反作用。

細(xì)胞因子釋放檢測(cè)

　　細(xì)胞因子釋放檢測(cè)一般采用全血測(cè)試方法，即將治療性抗體與抗凝全血孵育， 并在血漿中檢測(cè)特定細(xì)胞因子的產(chǎn)生。

　　SMC™其檢測(cè)靈敏度可達(dá)到TNF-α：0.1 pg/mL ，IL-2：0.2 pg/mL，本底細(xì)胞因子水平: 100% 可被檢測(cè)，提高了數(shù)據(jù)質(zhì)量，并且可通過本底水平對(duì)樣品進(jìn)行分級(jí)。而其大動(dòng)態(tài)檢測(cè)范圍能力可滿足在CRS中炎癥反應(yīng)細(xì)胞因子劇烈變化，同時(shí)高通量的實(shí)驗(yàn)形式可檢測(cè)大量實(shí)驗(yàn)樣本，減小個(gè)體差異對(duì)結(jié)果的影響。

抗藥性抗體(ADA)檢測(cè)

Bridging Assay With Free Drug Present

　　SMC™其檢測(cè)靈敏度可達(dá)到TNF-α:0.1 pg/mL ，IL-2:0.2 pg/mL，本底細(xì)胞因子水平: 100% 可被檢測(cè)，提高了數(shù)據(jù)質(zhì)  量，并且可通過本底水平對(duì)樣品進(jìn)行分級(jí)。而其大動(dòng)態(tài)檢測(cè)范圍能力可滿足在CRS中炎癥反應(yīng)細(xì)胞因子劇烈變化，同時(shí)高  通量的實(shí)驗(yàn)形式可檢測(cè)大量實(shí)驗(yàn)樣本，減小個(gè)體差異對(duì)結(jié)果的影響。