2025年5月8日,深圳市第三人民医院/国家感染性疾病临床医院研究中心张国良教授团队在国际期刊《Biosensors and Bioelectronics》(中科院一区Top期刊,影响因子10.6)上发表题为“Plasma-based ultrasensitive detection of Mycobacterium tuberculosis ESAT6/CFP10 fusion antigen using a CRISPR-driven aptamer fluorescence testing (CRAFT)”的研究论文。该研究利用结核分枝杆菌(Mtb)特异性游离抗原的适配体探针结合CRISPR系统,成功建立了一种通过外周血捕获结核菌抗原的诊断新方法,该方法能够高灵敏、快速、便携式地从外周血液中检测到结核菌关键抗原ESAT6/CFP10,显著提升结核病诊断的便捷性,开创了结核病诊断由传统的“痰液”向更为便捷的“血液”转变的新范式。
结核病是一种由Mtb引起的传染病,是传染病头号杀手,至今仍是重大的公共卫生问题。目前对结核病的诊断主要依赖于呼吸道深部的痰液样本,然而,很多结核患者干咳、无痰,所以临床中经常需要对患者进行支气管镜检查,该检查作为一个有创操作,不容易被患者接受,而且还有手术操作风险,所以向血液诊断方向转变是大势所趋。针对以上临床难题,研究团队设计研发出一款针对血液的CRAFT技术,这是一种基于CRISPR/Case12a和核酸适配体的创新检测方法。通过系统进化配体指数富集(SELEX)过程筛选出的适配体Ap3,并于2024年获得国家发明专利授权。该适配体能够与结核杆菌的关键融合蛋白ESAT6/CFP10特异性结合。实验数据显示,CRAFT技术对EC蛋白质的检测灵敏度高达0.1 ag/mL(相当于每毫升血液中仅需3个蛋白颗粒)。整个检测流程从血液样本处理到结果输出,仅需120分钟,极大地缩短诊断时间。研究团队对86份经确诊的结核病患者血浆样本进行了测试,结果显示CRAFT技术灵敏度达到97.1%,特异性达到98.0%。研究团队表示CRAFT技术的优势在于其简便性、灵敏度和快速检测能力,不仅可以减少对痰液样本的依赖,更能通过血液实现结核病患者的主动发现和实验室诊断。
深圳市第三人民医院/国家感染性疾病临床医院研究中心博士后刘思远为该论文的第一作者,肖国辉博士、徐亚廷博士、张苏博士参与相关研究,张国良教授为通讯作者。该研究得到国家重点研发计划、国家自然科学基金、深圳市科技计划项目、深圳市医疗卫生三名工程等项目的支持。
原文链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0956566325004403?dgcid