衰老也可以測(cè)量了。近日,中科院深圳先進(jìn)院於邱黎陽(yáng)研究員告訴記者,其團(tuán)隊(duì)研發(fā)出一種蛋白探針,可以快速便捷地檢測(cè)出人體“衰老指標(biāo)”NAD+的含量。據(jù)悉,這也是世界首臺(tái)便攜式NAD+檢測(cè)儀。
一鍵獲取“衰老指標(biāo)”
NAD+是一種輔酶,廣泛存在于血細(xì)胞中。不少研究已經(jīng)證實(shí),NAD+的含量與衰老有關(guān)。2018年國(guó)際頂級(jí)期刊《Cell》發(fā)表的一項(xiàng)研究顯示,增加NAD+后,年老小鼠和年輕小鼠的毛細(xì)血管數(shù)量和密度幾乎一致。
掌握了衰老指標(biāo),卻離解開(kāi)衰老密碼還很遠(yuǎn),檢測(cè)手段就是障礙之一。
於邱黎陽(yáng)說(shuō),傳統(tǒng)的NAD+檢測(cè)方法,需要?jiǎng)佑皿w積龐大、且單臺(tái)售價(jià)均在70萬(wàn)元以上的質(zhì)譜儀和色譜儀,配合專業(yè)檢測(cè)團(tuán)隊(duì),三天才能拿到結(jié)果。因此,只有大型實(shí)驗(yàn)室才有條件開(kāi)展檢測(cè)。而團(tuán)隊(duì)此次的成果,讓NAD+檢測(cè)得以走入普通家庭。
記者看到,設(shè)備主體是一臺(tái)比手機(jī)略大的檢測(cè)盒。用戶只需自取一滴血液,將其與反應(yīng)液融合并加到探針試紙上,將其放入檢測(cè)盒。隨后,用相機(jī)拍照,得到一張“紅藍(lán)相間”的照片,就能反映血液中的NAD+含量。
“這項(xiàng)研究的核心技術(shù)就在于我們?nèi)斯ぴO(shè)計(jì)的一種重組蛋白,其中包括可以和NAD+結(jié)合的受體蛋白,用于發(fā)光的生物蛋白和一個(gè)‘蛋白把手’。其中,‘把手’抓住的配體,會(huì)和受體相互作用,這種作用正是受NAD+調(diào)控的。” 於邱黎陽(yáng)解釋道。
簡(jiǎn)單說(shuō),在血液取樣后,通過(guò)反應(yīng)液將其中的NAD+提取出來(lái),而團(tuán)隊(duì)研發(fā)的蛋白探針,專門識(shí)別NAD+這種輔酶,和其結(jié)合時(shí)發(fā)紅光,不結(jié)合時(shí)發(fā)藍(lán)光。因此,紅藍(lán)光的比例是NAD+濃度的反映。
“我們所說(shuō)的探針,也可以理解為生物傳感器。為進(jìn)一步方便使用,我們將蛋白探針凍干在了試紙上。”於邱黎陽(yáng)表示。
據(jù)悉,除了便攜檢測(cè)盒,團(tuán)隊(duì)同時(shí)研發(fā)了面向臨床的檢測(cè)儀,可一次性檢測(cè)96份血液樣本。
面向個(gè)性化衰老管理
談到具體應(yīng)用,團(tuán)隊(duì)目前面向的是個(gè)性化衰老管理、慢性代謝疾病管理和藥物家庭測(cè)量。
目前,通過(guò)補(bǔ)充NAD+改善心臟衰竭、糖尿病等,已在臨床實(shí)驗(yàn)中獲得積極結(jié)果。此前,由于檢測(cè)方法的限制,能提供NAD+檢測(cè)的機(jī)構(gòu)并不多。此外,NAD+指標(biāo)下降和慢性衰老疾病,到底誰(shuí)是因誰(shuí)是果,也并不明確。隨著檢測(cè)手段的便捷化,有望改善這一現(xiàn)狀。
此外,目前市面上的NAD+膳食補(bǔ)充劑不少,便攜檢測(cè)可實(shí)現(xiàn)NAD+的科學(xué)補(bǔ)充。“我們通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),補(bǔ)充同等的NAD+之后,不僅不同年齡段的小鼠反應(yīng)不同,同一年齡的小鼠也不相同,”於邱黎陽(yáng)說(shuō),“可以預(yù)見(jiàn)每個(gè)人對(duì)NAD+補(bǔ)充劑的響應(yīng)度不同,便攜檢測(cè)可以幫助打造個(gè)性化方案,讓其發(fā)揮更好的作用。”
據(jù)悉,團(tuán)隊(duì)相關(guān)研發(fā)已開(kāi)始申請(qǐng)二級(jí)醫(yī)療器械證。
值得一提的是,通過(guò)生物發(fā)光蛋白探針技術(shù),團(tuán)隊(duì)可以針對(duì)幾乎任意小分子設(shè)計(jì)探針。比如針對(duì)毒副作用較強(qiáng)的抗癌藥物,設(shè)計(jì)的探針可實(shí)現(xiàn)血藥濃度的便攜式檢測(cè),有望成為安全用藥的重要輔助。(記者 袁斯茹)
關(guān)鍵詞: 便攜式NAD+檢測(cè)儀 蛋白探針 衰老指標(biāo) NAD+