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CN112710640A - 基于表皮角蛋白及片段含量评估血清中白介素水平的方法 - Google Patents

基于表皮角蛋白及片段含量评估血清中白介素水平的方法 Download PDF

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CN112710640A
CN112710640A CN201911021797.2A CN201911021797A CN112710640A CN 112710640 A CN112710640 A CN 112710640A CN 201911021797 A CN201911021797 A CN 201911021797A CN 112710640 A CN112710640 A CN 112710640A
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CN
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keratin
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epidermal
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CN201911021797.2A
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殷卫海
李雨嘉
张铭超
杨朝霞
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Shanghai Jiaotong University
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Shanghai Jiaotong University
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Publication date
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Abstract

本发明提供了基于表皮角蛋白及片段含量评估血清中白介素水平的方法；该方法通过运用光学手段检测表皮角蛋白1和角蛋白10及其片段的水平，从而获得对于血清中白介素(包括白介素1α，白介素1β，白介素2，白介素5，白介素6以及白介素10)水平的评估。本发明发现表皮角蛋白1和角蛋白10的含量总和及其片段的含量总和与血清中上述白介素的水平呈正相关，因此可以通过运用自发荧光检测、拉曼光谱检测等光学手段检测表皮角蛋白1和角蛋白10及其片段的水平，从而获得对于血清中这些白介素水平的评估。

Description

基于表皮角蛋白及片段含量评估血清中白介素水平的方法
技术领域
本发明涉及一种基于表皮角蛋白及片段含量评估血清中白介素水平的方法。
背景技术
白细胞介素，或称白介素(interlukin)，是指在白细胞或免疫细胞间相互作用的淋巴因子，它和血细胞生长因子同属细胞因子。两者相互协调，相互作用，共同完成造血和免疫调节功能。白介素在传递信息，激活与调节免疫细胞，介导T细胞和B细胞的活化、增殖与分化及在炎症反应中起重要作用。
白介素1β是一个促炎因子，它在人体对人体内部以及外部的毒性刺激的免疫反应中起着关键作用。白介素2对于T细胞的繁殖和及其其它关键功能具有重要作用。白介素5可以刺激B细胞产生抗体，它在嗜酸粒细胞的分化和繁殖中也起重要作用。白介素6是在免疫反应急性期时的人体免疫反应以及造血过程中其重要作用的细胞因子。白介素10是一个在自身免疫性疾病以及癌症的发病以发展中起多种作用的细胞因子。白介素12(p40)是一个有免疫调控功能的细胞因子。
目前检测血清中上述白介素水平的主要方法是通过验血。这种方法的缺陷是有创、且需要专业医生以及护士进行操作检测。所以寻找一种无创评估这些白介素水平的方法和技术具有重大的价值。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于表皮角蛋白及片段含量评估血清中白介素水平的方法；具体涉及基于表皮角蛋白1和角蛋白10及其片段含量的变化评估血清中白介素1α，白介素1β，白介素2，白介素5，白介素6以及白介素10水平的方法。该方法通过运用光学手段检测表皮角蛋白1和角蛋白10及其片段的水平，从而获得对于血清中这些白介素水平的评估。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：
第一方面，本发明涉及一种非诊断治疗的基于表皮角蛋白及片段含量评估血清中白介素水平的方法，所述方法包括如下步骤：
S1、通过光学手段检测表皮角蛋白1和角蛋白10及其片段的含量；
S2、依据表皮角蛋白1和角蛋白10及其片段的含量与血清中白介素的浓度呈显著正相关关系，评估血清中白介素水平。
上述方法应用于非临床领域的，可用于评估非疾病人群的血清中白介素水平，还可用于评估健康或亚健康人群。
进一步的，所述白介素包括白介素1α，白介素1β，白介素2，白介素5，白介素6以及白介素10。
进一步的，步骤S1中，所述光学手段包括自发荧光检测、拉曼光谱检测。
进一步的，步骤S1中，当采用自发荧光检测时，激发光为450-500nm，接收光为500-580nm。
进一步的，步骤S1中，所述表皮是指所有人体皮肤的表皮。优选为手指、手掌、手臂、脸部的表皮；更优选为手指、手臂的表皮。
进一步的，步骤S2中，当表皮角蛋白1和角蛋白10含量总和或表皮角蛋白1和角蛋白10的片段含量总和越高，则判断血清中白介素1α，白介素1β，白介素2，白介素5，白介素6以及白介素10浓度越高；当表皮角蛋白1和角蛋白10含量总和或表皮角蛋白1和角蛋白10的片段含量总和越低，则判断血清中白介素1α，白介素1β，白介素2，白介素5，白介素6以及白介素10浓度越低。
进一步的，步骤S2中，所述血清中白介素的浓度包括血清中白介素1α、白介素1β、白介素2、白介素5、白介素6和白介素10中一种或多种组合的浓度。
第二方面，本发明还涉及一种使用前述的方法的专用设备。具体涉及一种基于表皮角蛋白及片段含量评估血清中白介素水平的方法的专用设备。
第三方面，本发明还涉及一种无创评估血清中白介素水平的标志物，所述标志物为表皮角蛋白1和角蛋白10及其片段。
作为本发明的一个实施例，提供了一种表皮角蛋白1和角蛋白10及其片段作为无创评估血清中白介素1α、白介素1β、白介素2、白介素5、白介素6和白介素10的水平的标志物的用途。
第四方面，本发明还涉及一种基于表皮角蛋白及片段含量评估血清中白介素的评估模型，表皮角蛋白1和角蛋白10及其片段的含量与血清中白介素的浓度呈显著正相关关系。
以上评估血清中白介素1α，白介素1β，白介素2，白介素5，白介素6以及白介素10水平的方法以及依据于这些方法的仪器设备具有多种应用，其包括在家庭、社区等各种场景中无创评估血清中白介素1α，白介素1β，白介素2，白介素5，白介素6以及白介素10水平。
以上评估血清中白介素1α，白介素1β，白介素2，白介素5，白介素6以及白介素10水平的方法以及依据于这些方法的仪器设备可以是非医疗目的的。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
1)可通过运用自发荧光检测、拉曼光谱检测等光学手段检测表皮角蛋白1和角蛋白10及其片段的水平，从而获得对于血清中白介素1α，白介素1β，白介素2，白介素5，白介素6以及白介素10水平的评估；
2)本发明发现了皮肤中的角蛋白1和角蛋白10及其片段可以作为生物标志物；该标志物可以应用于评估和检测血清白介素浓度。
附图说明
图1示出角蛋白1和角蛋白10总含量及其片段总含量与白介素1α浓度相关性量化图；
图2示出角蛋白1和角蛋白10总含量及其片段总含量与白介素1β浓度相关性量化图；
图3示出角蛋白1和角蛋白10总含量及其片段总含量与白介素2浓度相关性量化图；
图4示出角蛋白1和角蛋白10总含量及其片段总含量与白介素5浓度相关性量化图；
图5示出角蛋白1和角蛋白10总含量及其片段总含量与白介素6浓度相关性量化图；
图6示出角蛋白1和角蛋白10总含量及其片段总含量与白介素10浓度相关性量化图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干调整和改进。这些都属于本发明的保护范围。除非另有限定，本文中所使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解相同的含义。
如本文所述，术语“自荧光”、“自发荧光”、“自发性荧光”、“auto-fluorescence”可互换，其是指组织、细胞、生物物质在受到适当波长的激发光照射后，吸收激发光的能量进入激发态，当退出激发态时发射出比激发光波长更长的光的现象，其中自荧光为比激发光波长更长的光。
如本文所述，术语“激发光”，是指能够激发生物分子发生自发荧光现象的光，其波长应比自发荧光短。
如本文所用，“角蛋白”、“keratin”、“KRT”可互换，本文中特指角蛋白1和角蛋白10及其片段。其是包括能够使用角蛋白1和角蛋白10抗体识别的角蛋白，其是混合物，是角蛋白1和角蛋白10及其片段的总和。
本发明中使用术语“白细胞介素”，简称白介素，英文名“Interleukin”是指在白细胞或免疫细胞间相互作用的淋巴因子，它和血细胞生长因子同属细胞因子。两者相互协调，相互作用，共同完成造血和免疫调节功能。白细胞介素在传递信息，激活与调节免疫细胞，介导T、B细胞活化、增殖与分化及在炎症反应中起重要作用。
实施例1：确定皮肤荧光主要来自于角蛋白片段
皮肤自荧光物质主要有角蛋白1和角蛋白10及其片段，NAD，FAD，胶原，黑色素等。每种荧光物质都有其特征的光谱。
本实施例对人体皮肤自荧光的光谱，进行了评估和检测。发现峰是在470nm-500nm之间，基于此，认为皮肤的自荧光来自于角蛋白片段。
实施例2：确认自发荧光物质
在体实验
对受试者的体表角蛋白1和角蛋白10及其片段，利用显微镜进行成像。所用激发光为蓝光，具体波长范围在470-500nm之间。采集受试者各处体表角蛋白片段分布图像以及含量。
实施例3：对血清中各个白介素亚型定量评估和检测浓度
使用雄性C57小鼠，小鼠在动物房中进行饲养，条件为22-24℃，12小时的明/暗循环，并可自由进食取水。对小鼠腹腔注射脂多糖，1天，3天后，根据本发明，对小鼠的体表角蛋白1和角蛋白10及其片段进行成像。激光共聚焦显微镜的激发波长为450-500nm，本实施例中选择488nm。接收波长为500-580nm，本实施例中选择500-550nm。使用荧光强度对小鼠角蛋白1和角蛋白10及其片段进行定量。并对小鼠血清中多个白介素亚型进行定量评估和检测。两者做相关性分析，发现血清中白介素1α，白介素1β，白介素2，白介素5，白介素6以及白介素10水平与角蛋白含量有显著变化(图1、图2、图3、图4、图5和图6)。且这种变化与对应白介素浓度呈正相关。
由以上实验可以得出，可以用皮肤中的角蛋白1和角蛋白10及其片段可以作为生物标志物。该标志物可以应用于评估和检测血清白介素浓度。
本领域的技术人员应当明了，尽管为了举例说明的目的，本文描述了本发明的具体实施方式，但可以对其进行各种修改而不偏离本发明的精神和范围。因此，本发明的具体实施方式和实施例不应当视为限制本发明的范围。本发明仅受所附权利要求的限制。本申请中引用的所有文献均完整地并入本文作为参考。

Claims (10)

1.一种非诊断治疗的基于表皮角蛋白及片段含量评估血清中白介素水平的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
S1、通过光学手段检测表皮角蛋白1和角蛋白10及其片段的含量；
S2、依据表皮角蛋白1和角蛋白10及其片段的含量与血清中白介素的浓度呈显著正相关关系，评估血清中白介素水平。
2.如权利要求1所述的基于表皮角蛋白及片段含量评估血清中白介素水平的方法，其特征在于，所述白介素包括白介素1α，白介素1β，白介素2，白介素5，白介素6以及白介素10。
3.如权利要求1所述的基于表皮角蛋白及片段含量评估血清中白介素水平的方法，其特征在于，步骤S1中，所述光学手段包括自发荧光检测、拉曼光谱检测。
4.如权利要求3所述的基于表皮角蛋白及片段含量评估血清中白介素水平的方法，其特征在于，步骤S1中，当采用自发荧光检测时，激发光为450-500nm，接收光为500-580nm。
5.如权利要求1所述的基于表皮角蛋白及片段含量评估血清中白介素水平的方法，其特征在于，步骤S1中，所述表皮是指所有人体皮肤的表皮。
6.如权利要求1所述的基于表皮角蛋白及片段含量评估血清中白介素水平的方法，其特征在于，步骤S2中，当表皮角蛋白1和角蛋白10含量总和或表皮角蛋白1和角蛋白10的片段含量总和越高，则判断血清中白介素1α，白介素1β，白介素2，白介素5，白介素6以及白介素10浓度越高；当表皮角蛋白1和角蛋白10含量总和或表皮角蛋白1和角蛋白10的片段含量总和越低，则判断血清中白介素1α，白介素1β，白介素2，白介素5，白介素6以及白介素10浓度越低。
7.如权利要求1所述的基于表皮角蛋白及片段含量评估血清中白介素水平的方法，其特征在于，步骤S2中，所述血清中白介素的浓度包括血清中白介素1α、白介素1β、白介素2、白介素5、白介素6和白介素10中一种或多种组合的浓度。
8.一种使用如权利要求1～7中任一项所述的基于表皮角蛋白及片段含量评估血清中白介素水平的方法的专用设备。
9.一种无创评估血清中白介素水平的标志物，其特征在于，所述标志物为表皮角蛋白1和角蛋白10及其片段。
10.一种基于表皮角蛋白及片段含量评估血清中白介素的评估模型，其特征在于，表皮角蛋白1和角蛋白10及其片段的含量与血清中白介素的浓度呈显著正相关关系。
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102576011A (zh) * 2009-08-07 2012-07-11 阿斯图特医药公司 用于肾损伤和肾衰竭的诊断及预后的组合物和方法
CN106841131A (zh) * 2016-12-29 2017-06-13 上海交通大学 一种基于角蛋白自荧光作为预测检测肿瘤的生物标志物的检测方法及其应用
CN110161251A (zh) * 2018-02-12 2019-08-23 上海交通大学 基于指甲外的角蛋白片段和角蛋白水平作为生物标记物在制备用于诊断肺癌的产品中的应用
CN110320184A (zh) * 2018-03-28 2019-10-11 上海交通大学 基于对皮肤和指甲角蛋白的检测判断帕金森病的方法及其应用

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102576011A (zh) * 2009-08-07 2012-07-11 阿斯图特医药公司 用于肾损伤和肾衰竭的诊断及预后的组合物和方法
CN106841131A (zh) * 2016-12-29 2017-06-13 上海交通大学 一种基于角蛋白自荧光作为预测检测肿瘤的生物标志物的检测方法及其应用
CN110161251A (zh) * 2018-02-12 2019-08-23 上海交通大学 基于指甲外的角蛋白片段和角蛋白水平作为生物标记物在制备用于诊断肺癌的产品中的应用
CN110320184A (zh) * 2018-03-28 2019-10-11 上海交通大学 基于对皮肤和指甲角蛋白的检测判断帕金森病的方法及其应用

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
MINGCHAO ZHANG,ET AL: "Keratin-Based Epidermal Green Autofluoresce", 《BIORXIV》 *
汪丽蕙等主编: "《今日内科 血液疾病 内分泌疾病分册》", 30 November 1991 *

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