尽管皮肤黑色素瘤中的酪氨酸酶(TYR)具有潜在的指示作用,但如何在可疑皮肤中监测TYR的真实变化情况仍然是一项重大的挑战。有别于传统的人体血清检测方法,暨南大学孙平华教授、周海波教授和深圳市人民医院张江林教授设计了一种传感平台,该平台包含可穿戴微针(MN)贴片和三金属Au@Ag-Pt纳米粒子(NPs),能够通过表面增强拉曼散射(SERS)和比色双模式原位检测人体皮肤中的TYR,以用于黑色素瘤筛查。
本文要点:
(1)在有TYR存在的情况下,固定在MN上的儿茶酚会优先被氧化为苯醌,以竞争性地阻碍MN和Au@Ag-Pt NP的相互作用,触发SERS -比色信号的相互开关。在B16F10小鼠黑色素瘤模型中,该平台能够在抗PD-1抗体治疗前和治疗期间无创地穿透皮肤表面并检测TYR水平,从而为黑色素瘤的预后判断和病情监测提供重要信息。研究发现,该平台可通过原位传感提前捕捉TYR的代谢变化,从而成功地鉴别黑色素瘤、皮肤痣和正常皮肤(p<0.001),并且能够从乳酸脱氢酶(LDH)阴性患者中筛查出潜在的黑色素瘤。此外,通过记录TYR水平的连续变化也可实现对黑色素瘤的生长和预后的监测。
(2)实验结果表明,该MN贴片具有良好的柔性和可拉伸特性,能够牢固地粘附在皮肤上,不会引起化学或物理刺激。综上所述,该研究构建的传感平台有效集成了基于MN的原位传感、TYR响应性和SERS/比色双读数等性能,其在实现皮肤黑色素瘤的早期诊断和监测方面具有重要的临床应用价值。
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