佑安学术立异,北京佑安病院任锋科研团队利用CRISPR新技术助力HBV低病毒血症患者HBVDNA快速便捷检测

来源:电视剧杂谈

2023-02-20 19:00:56


(资料图)

近期,首都医科大学附属北京佑安病院任锋教授科研团队在国际期刊《EmergingMicrobes&Infections》(IF=19.568)发表了题为“CRISPR/Cas13a-assistedRapidandPortableHBVDNADetectionforLow-LevelViremiaPatients”的学术论文,该团队利用CRISPR/Cas13a检测新技术,联合等温扩增技术(RAA),建立了基于RAA-CRISPR/Cas13a的HBVDNA快速、便携检测试纸条。为HBV感染者特别是HBV低病毒血症患者(LLV)的HBVDNA检测提供了一种可视化的、更快的替换方案。首都医科大学附属北京佑安病院博士研究生田原、范子豪和徐玲为本研究的共同第一作者,任锋教授、张向颖副教授和段钟平教授为共同通信作者。

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世界卫生组织(WHO)制定了到2030年消除HBV作为公共卫生威胁的战略,其中主要目标之一就是进步HBV检测的效率和覆盖率。然而,在全世界超过2.5亿乙肝病毒(HBV)感染者中,95%以上的患者生活在低收入和中等收入国家,且仅有12-25%的患者符合诊断和抗HBV治疗的前提。此外,经由长期规范化的一线抗病毒药物治疗后,越来越多的患者被检测到血浆中持续或间歇性低水平的HBVDNA阳性,称为低水平病毒血症(LLV)。因此,本研究旨在推动HBV感染检测适应任何中小型实验室或现场调查,有效的进步HBV检测的效率和覆盖率。

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成簇规律距离短回文重复序列(CRISPR)/CRISPR相关系统(Cas)作为一种新型的核酸检测技术,因其具有高灵敏度和高特异性的独特特性,在过去的十年中受到了广泛的关注并取得了很大的进展。CRISPR新技术被《Nature》以为可能是2022年7大“颠覆性”技术之一。2017年《Science》报道了美国麻省理工学院张峰团队首次将CRISPR-Cas13a检测技术与重组酶聚合酶扩增(RPA/RAA)技术相结合,建立新的核酸检测技术SHERLOCK,实现单拷贝、高特异性核酸检测方法。此外,CRISPR系统可利用侧流试纸条快速、便携的特点,无需专业职员即可实现病原核酸的高灵敏度、高特异性检测。目前针对HBV检测的试纸条主要依赖血清学标志物如乙肝表面抗原(HBsAg)等,而针对HBVDNA的即时检测(POCT)检测仍是空缺领域。CRISPR/Cas检测——新兴的核酸分子诊断技术已经满意了试纸条的敏感性、特异性和低成本的要求,成为即时检测(POCT)的发展趋势。因此,侧流试纸条结合CRISPR/Cas技术可为HBVDNA的快速检测提供新的平台。

图2:“消线法”试纸条检测原理及不同浓度的HBV阳性质粒和不同病毒载量的临床样本验证

为评估CRISPR/Cas13a检测试纸条的有效性,选取HBV感染的LLV患者进行临床验证。通过对qPCR、CRISPR/Cas13a试纸条检测和CRISPR/Cas13a荧光检测三种方法的比较,CRISPR/Cas13a试纸条检测在LLV患者HBVDNA检测中的阳性符合率约为87%,阴性符合率为100%。

图4:HBV抗病毒治疗患者CRISPR/Cas13a试纸条检测HBVDNA分析

综上所述,这种快速便携的HBVDNA检测试纸条或其他类似检测方法将有望迅速扩大HBV感染的诊断筛查能力和覆盖面积,特别是LLV患者。此外,本研究为目前基于PCR的HBV感染诊断提供了一种可视化和更快的替换方案。这将简化HBV感染患者抗病毒治疗效果的验证过程,有助于解决HBV感染这一全球公共卫生题目。返回搜狐,查看更多

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关键词: 病毒血症

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