【儀表網 研發快訊】近日，華中科技大學集成電路學院劉歡教授智能生化傳感研究團隊與同濟醫學院附屬協和醫院陳建軍教授團隊合作的研究成果在國際期刊《今日材料·生物材料》(Materials Today Bio)上發表，論文題為 “用于鼻炎生物標志物高性能免疫傳感的多尺度量子點基材料平臺”(A multiscale quantum dots-based material platform for high-performance immunosensing of rhinitis biomarkers)。研究提出了一種基于膠體量子點的多尺度免疫傳感材料平臺，實現鼻炎相關生物標志物的高選擇性、高靈敏度檢測，并在臨床樣本中得到了系統驗證。2024級博士生陳靜秋、青年教師李禾耕和2023屆碩士陶妍冰為共同第一作者。工作得到湖北省自然科學基金創新群體項目資助。
鼻炎是一種全球高發的慢性呼吸道疾病，嚴重影響患者生活質量，并與鼻竇炎、哮喘等多種并發癥密切相關。當前臨床亟需快速、便攜的檢測工具，以支持鼻炎的日常監測與精準管理。研究表明，嗜酸性粒細胞陽離子蛋白(Eosinophil Cationic Protein，ECP)和髓過氧化物酶(Myeloperoxidase，MPO)蛋白在人體血清及鼻腔分泌物中的含量與鼻炎類型及炎癥程度高度相關，其快速、定量檢測對于疾病分型和療效評估具有重要意義。
研究團隊致力于將基礎科研成果轉化為臨床實踐，成功構建了一種基于膠體量子點的多尺度傳感材料平臺，并在此基礎上開發了高性能電化學免疫傳感器，實現了對 ECP 和 MPO 兩種鼻炎關鍵生物標志物的快速檢測。該平臺以尺寸高度均一的膠體量子點作為信號轉導與放大的核心材料，通過量子點表面修飾、抗體固定及牛血清白蛋白(BSA)封閉等步驟，構建了穩定、高靈敏的電化學免疫檢測界面。為評估其臨床轉化應用潛力，系統探究了臨床樣本中可能影響檢測性能的關鍵因素，包括血清溶血情況、樣本儲存時間及保存條件，并通過加標回收實驗驗證了方法的可靠性和穩定性。該免疫傳感器成功應用于患者鼻分泌物樣本中 ECP 和 MPO 的檢測，其檢測結果與標準酶聯免疫吸附測定(ELISA)方法高度一致，證實了研究成果應用于鼻炎無創檢測的潛力。
研究表明，基于膠體量子點的多尺度材料平臺為蛋白質生物標志物的高性能檢測提供了一種穩定可靠、經臨床驗證的新策略，展現出在即時檢測(POCT)和居家健康監測等領域的廣闊應用前景，有望為鼻炎早期診斷和精細化管理提供有力支撐。
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