炎症的动态机制在多种急慢性疾病的发生发展中起关键作用，白细胞介素-18（IL-18）和白细胞介素-10（IL-10）分别代表促炎与抗炎反应的重要标志物。这些细胞因子水平失衡可加重疾病严重程度并影响患者预后，因此需要能够同时检测和定量两者的诊断工具。本研究采用快速电化学分析装置（READ）平台，这是一种新型生物传感技术，利用电化学阻抗...
活动性结核病由结核分枝杆菌（Mtb）引起，感染过程包含多个阶段，导致诊断和治疗困难。潜伏性结核感染（LTBI）患者可在细菌与免疫动态平衡被打破后复燃为活动性结核，并可能传播Mtb。现有诊断常缺乏对LTBI的特异性，也不能提示结核复燃风险。作者假设，利用QuantiFERON-TB Gold Plus（QFT）血浆上清中易获得的免疫谱...
将纳米生物传感器整合到器官芯片（OoC）模型中，为研究病毒感染和治疗开发提供了有前景的进展。传统病毒研究方法如二维细胞培养和动物模型难以复制人体组织的复杂动态环境。相比之下，OoC系统能提供更准确、生理相关的模型，用于研究病毒感染、疾病机制和宿主反应。纳米生物传感器具有微型化设计和增强灵敏度，可在这些系统内对细胞因子和蛋白等关键生物...
本文报道了一种用于检测白介素-6（IL-6）的有机电化学晶体管（OECT）生物传感器。IL-6 是与慢性炎症、炎症老化、癌症及重症新冠感染等多种病理过程相关的重要细胞因子生物标志物。该传感器以聚(3,4-乙烯二氧噻吩):聚苯乙烯磺酸盐（PEDOT:PSS）栅极为换能界面，通过在其表面电化学沉积金纳米颗粒（AuNP），再对硫醇化适配体...
嵌合抗原受体（CAR）T细胞与肿瘤驻留免疫细胞释放的细胞因子，是CAR T细胞功能活性及患者免疫反应的重要组成部分。然而，目前尚缺乏在CAR T细胞治疗过程中精确表征肿瘤微环境细胞因子分泌动态的手段，需要多路、快速、低样本量的生物传感平台并与生物模拟肿瘤微环境整合。本研究构建数字纳米等离子微阵列免疫传感器，并与微流控白血病芯片（Le...
组织芯片（TC）又称微生理系统（MPS）或器官芯片（OC/OoC），旨在小尺度模拟人体生理，以提高动物模型的可重复性和人体相关性，并降低费用与伦理成本。然而，现有TC大多采用终点分析，难以在细胞产生特定生物分子时进行实时检测。为此，作者将用于炎症细胞因子的光子生物传感器整合到模型TC中。人支气管上皮细胞在微流控装置中培养，并用脂多糖...
细胞因子是参与炎症、免疫和肿瘤微环境调控的小肽类蛋白标志物，其循环水平变化可反映疾病状态。为在疾病进程中快速、特异、准确地监测免疫状态，发展高灵敏、多路细胞因子检测传感器对临床检验和疾病机制研究至关重要。本文简要综述细胞因子检测工具及新生物标志物开发的基本原理，讨论高灵敏、多路细胞因子定量技术的最新进展及其在宽范围检测中的应用能力，...
肌萎缩侧索硬化（ALS）是一种不可治愈且快速进展的神经退行性疾病，可靠的外周生物标志物仍缺乏。神经炎症和血脑屏障（BBB）破坏常见于家族性和散发性 ALS，可能在外周血中形成独特标志物谱。本研究采用细胞珠阵列（CBA，每组 15 例）和蛋白组谱分析（每组 6 例），检测 ALS 与健康对照血清中 106 种细胞因子、生长因子及 BB...
本文提出一种具有自增强和酪胺信号放大（TSA）双功能特性的电化学发光（ECL）纳米探针，用于痕量细胞因子的免疫传感。双功能 Pdots（TEA-Tyr Pdots）由含叔胺共轭聚合物 PFN-DOF 和酪胺化两亲聚合物 DSPE-PEG2000-Tyr 经纳米沉淀法制备，粒径约 20 nm。Pdots 内部叔胺（TEA）作为共反应剂...
细胞因子是由免疫细胞分泌的蛋白质，可促进细胞信号转导，并参与细胞增殖、死亡与修复。作为免疫调节因子，细胞因子过量分泌会引发失控性炎症，攻击正常细胞。鉴于细胞因子的上述特性，在体内监测其分泌水平对医学和生物学研究具有重要价值。本综述系统报道了细胞因子检测的最新研究进展，重点介绍基于适配体的适配体传感器。适配体是具有稳定三维结构的单链核...
细胞因子是由免疫和非免疫细胞在外界刺激下分泌的一组小蛋白，其检测在疾病早期诊断、病情监测和治疗反应评估中具有重要意义。目前已有ELISA、放射免疫分析、ELISPOT、qRT-PCR、免疫染色、细胞内细胞因子染色和微阵列等多种检测方法，但在特定应用中，多路复用、连续监测以及可穿戴生物传感检测仍具重要价值。纳米材料因具有高比表面积、可...
促炎细胞因子肿瘤坏死因子-α（TNF-α）是炎症过程的重要指标，因其可从体液中易于获取并作为严重全身性炎症疾病的早期信号而受到关注。快速、简便地定量TNF-α浓度对疾病监测具有重要意义。唾液、泪液和尿液可通过无创方式采集，是监测人体生理状态的重要基质，也为TNF-α浓度监测提供了理想窗口。电化学生物传感器具有快速、准确、低成本、便携...
细胞因子风暴综合征（CSS）伴随干扰素（IFN）、白介素（IL）和肿瘤坏死因子（TNF）等细胞因子异常升高，是提示 COVID-19 进展为重症或危重症的重要预后标志物。开发实时监测细胞因子水平的器件，有助于在病情恶化前识别并干预。本文报道一种智能适配体双通道石墨烯-TWEEN 80 场效应晶体管（DGTFET）生物传感器件，用于人...
细胞因子是由免疫细胞分泌的可溶性蛋白质，作为分子信使通过同步信号级联介导免疫系统的多种功能。细胞因子表达异常可反映免疫调节系统紊乱，见于癌症、自身免疫病、神经退行性疾病及其他生理障碍。癌症和自身免疫病尤其擅长逃逸并调节免疫检查点，表现为细胞因子谱改变。细胞因子谱分析可为此类疾病的诊断、进展监测以及免疫治疗方案疗效评估提供重要信息。为...
副结核感染奶牛早期建立有效的细胞介导免疫应答，但随疾病进展而下降。血液是评估感染牛炎症状态和研究慢性炎症介质的理想来源。本研究评估自然感染鸟分枝杆菌副结核亚种（MAP）奶牛中血浆细胞因子浓度、血清对免疫细胞增殖的影响与感染状态的关联。根据两次粪便培养阳性，从19个牛群选取41头阳性牛，分为仅粪便培养阳性而血清ELISA阴性组（32头...
本文报道利用电细胞-基底阻抗传感（ECIS）技术检测黑色素瘤分泌因子对人脑内皮屏障完整性的影响。作者先收集三条新西兰黑色素瘤细胞系（NZM7、NZM48、NZM74）的条件培养基，用 ECIS 评估其能否独立于肿瘤细胞破坏脑内皮屏障。随后采用流式微球阵列（CBA）、Luminex 免疫分析和多重蛋白质组学阵列（Proteome Pr...
组织与生理体液中的细胞因子可作为潜在合适的生物标志物。细胞因子参与刺激不同机体反应，包括对外来病原体的炎症反应、调节细胞间通讯以及维持组织稳态。因此，细胞因子被广泛用于监测和预测疾病进展，并追踪患者治疗结果。细胞因子和趋化因子生物标志物的关键诊断备受关注，并持续推动相关研究向新型传感平台发展。鉴于传统鉴定方法存在成本高、灵敏度低、特...
干扰素γ（IFNγ）是一种细胞因子和免疫化学标志物，可用于感染性疾病检测，尤其有助于区分病毒性和某些细菌性感染。常规血液 IFNγ 检测通常基于酶联免疫吸附测定（ELISA）等免疫分析方法。本文开发了一种基于石英晶体微天平（QCM）的生物传感器，作为 IFNγ 标准分析方法的替代。该传感器将抗 IFNγ 抗体固定于 QCM 金电极表...
本文报道一种可穿戴、可变形石墨烯基场效应晶体管生物传感器，以适配体修饰石墨烯作为导电沟道，用于人体生物流体中细胞因子的灵敏、稳定和时间分辨检测。传感器制备于超薄柔性基底上，可贴合人体等非平面表面，并耐受弯曲、拉伸等大形变，同时保持机械耐久性和一致的传感响应。采用非离子表面活性剂Tween 80修饰石墨烯表面，降低非特异性吸附，从而在...
尽管酶联免疫吸附测定（ELISA）平台在细胞因子和肿瘤标志物检测中具有成熟优势，但即时诊断对特异性、灵敏度、简便性、可及性和经济性的需求推动了新型传感器的发展。纸基生物传感器具有便携、低成本、可现场快速分析且无需实验室操作的优势，有望用于原位检测。电化学检测在将定性评估转化为定量测定中发挥关键作用。本文综述了影响电化学纸基生物传感器...