盡管皮膚黑色素瘤中的酪氨酸酶(TYR)具有潛在的指示作用,但如何在可疑皮膚中監測TYR的真實變化情況仍然是一項重大的挑戰。有別于傳統的人體血清檢測方法,暨南大學孫平華教授、周海波教授和深圳市人民醫院張江林教授設計了一種傳感平臺,該平臺包含可穿戴微針(MN)貼片和三金屬Au@Ag-Pt納米粒子(NPs),能夠通過表面增強拉曼散射(SERS)和比色雙模式原位檢測人體皮膚中的TYR,以用于黑色素瘤篩查。
本文要點:
(1)在有TYR存在的情況下,固定在MN上的兒茶酚會優先被氧化為苯醌,以競爭性地阻礙MN和Au@Ag-Pt NP的相互作用,觸發SERS -比色信號的相互開關。在B16F10小鼠黑色素瘤模型中,該平臺能夠在抗PD-1抗體治療前和治療期間無創地穿透皮膚表面并檢測TYR水平,從而為黑色素瘤的預后判斷和病情監測提供重要信息。研究發現,該平臺可通過原位傳感提前捕捉TYR的代謝變化,從而成功地鑒別黑色素瘤、皮膚痣和正常皮膚(p<0.001),并且能夠從乳酸脫氫酶(LDH)陰性患者中篩查出潛在的黑色素瘤。此外,通過記錄TYR水平的連續變化也可實現對黑色素瘤的生長和預后的監測。
(2)實驗結果表明,該MN貼片具有良好的柔性和可拉伸特性,能夠牢固地粘附在皮膚上,不會引起化學或物理刺激。綜上所述,該研究構建的傳感平臺有效集成了基于MN的原位傳感、TYR響應性和SERS/比色雙讀數等性能,其在實現皮膚黑色素瘤的早期診斷和監測方面具有重要的臨床應用價值。
Xueqin Huang. et al. In Situ Tyrosinase Monitoring by Wearable Microneedle Patch toward Clinical Melanoma Screening. ACS Nano. 2023
DOI: 10.1021/acsnano.3c05638
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.3c05638