引言
卵巢癌是最常见的女性杀手之一，如果在早期确诊，患者的5年生存率将超过90%，而到达晚期，5年生存率仅为20%-25%。因此，实现对卵巢癌的早期诊断对提高患者的生存率至关重要。目前关于卵巢癌病理的研究已证实血浆溶血磷脂酸（LPA）水平在早期卵巢癌患者中升高，并且LPA在肿瘤的进展和转移中起着至关重要的作用。因此，LPA可作为早期卵巢癌的生物标志物，用于筛查卵巢癌。而现有的针对LPA的分析方法都需要专门的仪器，这使常规的诊断测试变得复杂困难。因此，开发一种便携式的能快速准确的检测血浆中的LPA的方法将大大提高卵巢癌患者的生存率，为女性健康带来福音。
成果简介
中科院长春应用化学研究所的逯乐慧研究员在JournaloftheAmericanChemicalSociety期刊上发表了题为“SynergisticTailoringofElectrostaticandHydrophobicInteractionsforRapidandSpecificRecognitionofLysophosphatidicAcid,anEarly-StageOvarianCancerBiomarker”的研究论文。LPA不同于其他的生物分子，是一种没有特异性结合位点的磷脂分子。为实现特异性可视化的检测血浆中的LPA，作者开发了一种基于聚二乙炔（iPDAs）的比色检测平台。通常，PDA单体由两亲性侧链和共轭的骨架组成，侧链可通过与LPA的磷酸基和长链脂肪酸尾组的强相互作用从而促进对两亲性的LPA的特异性识别，这些相互作用将驱动iPDAs主链的构象转变，并伴随着颜色的改变。本文利用这一策略开发了一种快速准确识别LPA用于筛查早期卵巢癌的方法，既无需其他特定仪器的辅助，又为开发检测其他肿瘤的便携式传感器提供了新思路。
图文解读
图1阐示了iPDAs和LPA之间相互作用的机制。构建了iPDAs和LPA结合的两种模式：H型和HE型，HE型的相互作用能低于H型，说明HE型比H型更稳定。并用密度泛函理论计算iPDA骨架在加入LPA前后的电子能级，加入LPA后LUMO?HOMO能级差增加0.15eV，这与后续的吸收光谱蓝移及颜色转变相符，证明了两者的强相互作用。同时该策略为其他恶性肿瘤的便携式传感器的开发提供有价值的参考。
图2成功将该策略应用于水溶液中定量检测LPA。iPDAs的可见吸收光谱随LPA的浓度改变而梯度变化。iPDAs的比色反应与LPA的浓度成函数关系，并在0.5?8μM之间成线性关系，时间响应迅速且通过与血浆中的其他主要成分对比得出iPDAs对LPA具有很好的选择性，能实现快速精确的检测。
图3验证了iPDAs和LPA之间的作用机制。通过空白对照、GPA（静电作用对照）、LPC（疏水作用对照）证明只有两种作用（LPA）同时存在时才能引发颜色和吸收光谱的改变。由于LPA和GPA均有磷酸基团，能与iPDAs产生静电作用，利用Zeta电位的变化证明静电作用的存在。并分别通过拉曼光谱和电镜说明只有LPA对iPDAs有特殊的响应，其他物质没有，进一步验证其特异性。
图4量化两种小鼠模型（正常小鼠和患有皮下卵巢癌或乳腺癌）的血浆样品中的LPA，证明LPA可作为卵巢癌的标志物。分别测定了长有小肿瘤或大肿瘤的小鼠血浆样品中LPA的浓度，结果表明只有患卵巢癌的小鼠才有LPA过表达，其他（患乳腺癌和正常的小鼠）的LPA水平明显很低，而且在肿瘤初期LPA就有很明显的差异，说明LPA可作为早期卵巢癌的标志物。测定在肿瘤发生转移时长有小肿瘤或大肿瘤的小鼠血浆样品中LPA的浓度，同样只患有卵巢癌的小鼠血浆中的LPA浓度明显高于其他对照，说明LPA可作为晚期卵巢癌的标志物。通过对患有卵巢癌或乳腺癌的小鼠的腹膜和肠系膜进行组织切片的染色成像，表明肿瘤发生转移，也说明iPDAs有很大的潜力促进早期或晚期卵巢癌诊断。
图5定量人类血浆中LPA的浓度并发展纸基检测法。利用本文方法对病人（28例）和健康人（15例）血浆中的LPA进行检测，两者之间有明显差异，可通过该方法进行区分。并通过患有卵巢癌病人的卵巢组织病理切片，验证检测结果。开发纸基检测方法的原理图，controlline（红色）为已和LPA结合了的iPDAs，testline（蓝色）为iPDAs，当样品中有较多LPA时，testline会由蓝变红，以此鉴定卵巢癌。通过对实际样品的纸基法检测，可明显区分病人和健康的人，说明其可行性。
总结展望
作者开发了一种协同iPDAs和LPA之间的静电作用和疏水作用来检测LPA的新方法。咪唑官能化的PDA能对水溶液、荷瘤小鼠甚至卵巢癌患者血浆中的LPA进行快速、灵敏的检测，并达到5min内可视化检测血浆中低至0.5μM的LPA的效果，能实现对早期卵巢癌的诊断。此外，本文所用的方法还可以改善卵巢癌患者的预后和整体存活率，为其他的肿瘤早期诊断提供新思路。
文献链接
SynergisticTailoringofElectrostaticandHydrophobicInteractionsforRapidandSpecificRecognitionofLysophosphatidicAcid,anEarly-StageOvarianCancerBiomarker（J.Am.Chem.Soc.,,?，DOI：10./jacs.7b）北京有没有治疗白癜风好点的医院北京看白癜风效果最好专科医院
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