作者 孙国根 吴苡婷
在国家自然科学基金、广东省高校重点领域专项项目等支持下，复旦大学教授，深圳市第三人民医院、深圳国家感染性疾病临床医学研究中心卢洪洲教授团队，研发出一种近红外聚集诱导发光（AIE）探针，可快速识别结核分枝杆菌，从而即时诊断出结核病。该成果对印度、印度尼西亚、中国、南亚、非洲等结核病高负担国家和地区的快速、大规模筛查，以及结核病的全球防控具有重要意义。近日，该成果已发表在最新一期国际学术期刊《生物科学趋势》（ 《Bioscience Trends》 / 影响因子9.083 ）上。
卢洪洲介绍，结核分枝杆菌是一种隐匿在巨噬细胞中的胞内寄生菌，被感染后可造成致命的呼吸衰竭甚至危及生命。传统的结核诊断方法如影像学诊断、细菌学诊断、分子诊断和免疫学诊断，存在灵敏度低、步骤复杂、设备笨重等局限性，导致现有的结核诊断技术难以在欠发达国家和地区大范围推广应，因此，临床上亟需开发出新型快速、灵敏、准确的结核即时诊断技术。
近红外AIE探针TPAPy-S-D-Ala诊断结核分枝杆菌感染的步骤及其诊断机制
于是，卢洪洲研究团队开发出了一种兼具代谢标记和光动力杀菌功能的聚集诱导发光探针，可用于胞内结核菌的快速检测和高效清除。但这种探针受限于荧光发射波长短、聚集态发光效率不够高等问题，存在背景干扰较多等缺陷。基于此，卢洪洲研究团队在近红外聚集诱导发光分子中引入噻吩（一种杂环化合物）基团，终于研发了一种荧光发射波长在600 纳米-900 纳米的新型近红外AIE探针。实验证实该探针背景干扰更小、组织穿透能力更强，可通过参与结核菌壁的生物合成，实现对胞内结核分枝杆菌的快速标记（识别），并具有优异的标记选择性，有望实现结核高通量诊断和活体结核诊断。
近红外AIE探针对胞内/胞外结核分枝杆菌的标记选择性及其临床诊断效果
进一步基于痰液临床样本的研究结果表明，该新型探针痰液样本检测高准确度达95.7%，高敏感度达95.5%，高特异性达100%，可快速即时诊断结核病，为进一步临床应用打下了坚实的基础。
据悉，卢洪洲和深圳市第三人民医院、深圳国家感染性疾病临床医学研究中心郑明彬教授和广东医科大学赵文昌教授为本文共同通讯作者，戴桂琴硕士研究生、赵鹏飞副研究员、宋丽军教授、何卓俊硕士研究生为本文共同第一作者。
论文链接：https://doi.org/10.5582/bst.2023.01087
