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科学家开发了靶向颗粒酶A活性的化学发光检测技术,实现炎症性肠病的无创诊断与监测
发布时间: 2026年01月26日  浏览次数:


炎症性肠病(IBD)是一种慢性免疫介导的胃肠道炎症性疾病,主要包括克罗恩病和溃疡性结肠炎。目前其诊断与监测主要依赖内窥镜和组织活检等侵入性检查,或使用C反应蛋白、粪便钙卫蛋白等非特异性炎症标志物,缺乏能够直接反映IBD及其免疫活动类型的精准诊断工具。

近日,爱丁堡大学炎症研究中心团队在《Nature Biomedical Engineering》上发表了题为“A chemiluminescence assay targeting granzyme A activity for monitoring inflammatory bowel disease” 的文章。该研究报道了一种新型非侵入性化学发光检测方法,通过特异性检测粪便中颗粒酶A(Gzma)的活性,实现了对IBD的高精度诊断。

该研究团队首先通过分析超过800例IBD患者的结肠活检基因表达数据,发现Gzma在IBD患者中表达显著升高。进一步组织免疫化学分析证实,Gzma主要在CD8+ T细胞中表达,并在炎症活跃区域显著富集。机制研究表明,活化的CD8+ T细胞分泌活性Gzma,通过激活单细胞中的PAR1受体,诱导中性粒细胞趋化因子IL-8的释放,从而驱动肠道炎症。

基于此发现,研究人员设计并合成了高选择性Gzma抑制剂(Gzma-INH)与化学发光探针(Gzma-CL),构建了一套可在粪便上清液中直接检测活性Gzma的化学发光检测体系。该探针仅在Gzma切割后释放化学发光信号,特异性高,背景噪声低,检测限可达460 pM。在约150例IBD患者与健康对照的粪便样本验证中,该检测方法能够有效区分IBD患者与健康人群,活性Gzma水平与疾病活动度正相关。与传统粪便钙卫蛋白检测相比,Gzma活性检测能够更特异性地反映T细胞介导的适应性免疫反应。两者联合使用可将IBD患者的识别率从单用钙卫蛋白的62%提升至95%,显著增强了诊断的敏感性与全面性。

该研究首次将活性Gzma确立为IBD相关的T细胞免疫生物标志物,并成功开发出与之配套的非侵入性化学发光检测技术。该方法操作简便、快速灵敏,适用于临床常规筛查与疾病活动度监测,有望减少患者对重复内窥镜检查的依赖,推动IBD诊疗向精准化、动态化方向发展。

论文链接:https://doi.org/10.1038/s41551-025-01588-1

注:此研究成果摘自《Nature Biomedical Engineering》杂志,文章内容并不代表本网站的观点和立场,仅供参考。