用金纳米棒SERS探针早期检测炎症巨噬细胞的粘附分子
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近年来的研究发现炎症生物标志物可用作疾病诊断的有效信号，而早期检测这些有效信号有助于防止重大疾病的发生。日本大阪大学的Yusuke Hattori课题组采用金纳米棒（GNRs）表面增强拉曼散射（SERS）探针作为炎症细胞分子的早期检测工具，探测炎症细胞里面的发炎分子。他们使用脂多糖（LPS）刺激的鼠巨噬细胞细胞系（Raw264.7）作为模型，制备了含有4-巯基苯甲酸的金纳米棒SERS探针，检测在不同时间LPS处理后的巨噬细胞中细胞内粘附分子-1（ICAM-1）。研究结果表明，制备的探针可以检测出LPS处理前和仅1小时处理后的显着差异。相比之下，当使用荧光标记或酶联免疫吸附测定（ELISA）检测ICAM-1时，即使用LPS处理细胞5小时后，也没有发现发炎和未发炎巨噬细胞之间的显着差异。这些结果表明，与常规荧光和ELISA技术相比，本论文的金纳米棒SERS探针在检测发炎巨噬细胞的生物标记分子中具有更高的灵敏度，因此在疾病的早期诊断中具有良好的应用前景。
链接：http://link.springer.com/article/10.1007/s40820-016-0111-7 【阅读原文】
论文引用信息：
Dakrong Pissuwan, Yusuke Hattori, Detection of Adhesion Molecules on
Inflamed Macrophages at Early-Stage Using SERS Probe Gold Nanorods. Nano-Micro
Lett. (2017) 9:8. http://dx.doi.org/10.1007/s40820-016-0111-7.
【图文阅读】
Fig. 1 Schematic drawing representing the use of SERS probe GNR techniques compared with ELISA and fluorescent labeling techniques for detection of adhesion molecules expressed on the surface of macrophage cells (Raw264.7)
Fig. 2 a) TEM image of GNR/4MBA@anti-ICAM-1. b) The average SERS spectrum of GNR/4MBA@anti-ICAM-1) measured using a 785-nm laser excitation with a power of 30 mW and 5-s integration time.
Fig. 3 a) The distribution of SERS signals (yellow dots) detected in untreated Raw264.7 cells and cells treated with LPS at different periods. Raw264.7 cells treated with LPS for 1 h (b), 3 h (c), and 5 h (d). The presence of big yellow dots observed in c and d implies the occurrence of high aggregation degree of particles.
Fig. 4 a) Fluorescent images of untreated Raw264.7 cells (control) or cells treated with LPS (1 µg mL−1) for 1 h (b), 3 h (c), and 5 h (d). Cells were fixed and stained with FITC-ICAM-1 before the expression of ICAM-1 was observed using a fluorescent microscope.
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