炎性疾病检测的游戏规则改变者——合成肽

　　BüHLMANN和EPFL的科学家已经开发出一种多肽，作为检测钙保护蛋白的抗体的替代品，钙保护蛋白对于诊断和监测炎症性疾病至关重要。这些多肽为生物标志物检测提供了更准确、更稳定、更经济的方法，增强了钙保护蛋白的诊断能力。进一步的测试正在进行中，以将这一突破转化为实用的诊断产品。

　　

常见的炎症性疾病，如溃疡性结肠炎和克罗恩病，可以通过测量粪便样本中的钙保护蛋白来诊断或监测，而血清钙保护蛋白水平可以用来监测类风湿关节炎的炎症状态。患者样本中的钙保护蛋白浓度通常是使用结合和检测蛋白质的抗体来确定的，例如在侧流分析中，如现在非常熟悉的家用COVID-19检测试剂盒。  

但是，基于抗体的钙保护蛋白检测有一个问题:结果可能因所用抗体和检测方法的类型而异。这是因为抗体可能与蛋白质上的不同位点结合，或者可能没有统一的组成。随着时间的推移，抗体也会因展开或沉淀而失活。

一种可能的解决方案是使用多肽代替抗体来检测和测量疾病标志物，如钙保护蛋白。肽是由多达50个氨基酸组成的序列，可以以高亲和力和选择性与蛋白质结合，但与抗体不同的是，它们可以以高纯度和均匀性的化学方式产生。此外，多肽随着时间的推移是稳定的，比抗体生产成本更低，批间可变性更低，它们可以附着在表面上的特定位置，大大简化了诊断分析的开发，因为它允许更准确和可控的检测生物标志物的方法。 

有了这个想法，诊断公司BüHLMANN的首席技术官Christian Gerhold与EPFL的Christian Heinis教授团队合作，开发了基于肽的人体钙保护蛋白配体。Heinis小组的博士后Cristina Diaz-Perlas从一个超过5000亿个不同多肽的文库中分离出几种钙保护蛋白的结合物，并证明这些多肽适用于简化侧流分析中的钙保护蛋白定量。最好的肽解离常数为26纳米，这是它与钙保护蛋白结合紧密程度的一个衡量标准，使其成为诊断测试的一个很好的候选者。

该肽不仅与钙保护蛋白的一个大的表面区域结合，而且还与患者样品中钙保护蛋白的一种特定形式的相关物种结合。在Benjamin Ricken (BüHLMANN)的指导下，最终在专业组装的侧流盒中对肽进行了测试，发现它适合于钙保护蛋白的准确检测和定量。在一项概念验证研究中，该装置用于量化从患者血液样本中获得的血清中钙保护蛋白的浓度。

开发的肽是第一个可以针对生物标志物钙保护蛋白产生的合成亲和试剂。“EPFL和BüHLMANN团队目前正在对钙保护蛋白特异性肽进行更多的测试，将分析转化为一种产品，可以将这种日益重要的生物标志物的诊断能力提升到一个新的水平，以帮助患有炎症性疾病的患者，”Christian Heinis说。

Christian Gerhold补充说:“这次合作极大地受益于BüHLMANN生产和处理生物标志物的专业知识，以及EPFL团队通过噬菌体展示生成和筛选大型肽组合库的专业知识。”

参考文献:High-affinity peptides developed against calprotectin and their application as synthetic ligands in diagnostic assays