双通道增强型单分子电化学发光成像技术在T细胞早期激活生物标志物检测中的应用

《Analytical Chemistry》：Dual-Pathway Enhanced Single-Molecule Electrochemiluminescence Imaging of T Cell Early Activation Biomarkers

免疫治疗中通过电化学发光成像检测活化T细胞表面CD69分子的单分子水平动态变化，采用聚乙烯亚胺修饰的介孔二氧化硅纳米颗粒实现信号增强，为评估免疫疗法疗效提供新方法。

　　

利用活化的T细胞作为控制和消灭肿瘤细胞的武器进行免疫疗法，是癌症治疗中一种有前景的治疗策略。准确检测T细胞的活化状态对于评估免疫疗法的效果至关重要。活化的T细胞会上调特定的质膜生物标志物（如CD69），这些标志物可以作为活化状态的指示器。在这项研究中，我们报道了一种通过电化学发光（ECL）成像技术来评估T细胞活化状态的新方法，该方法针对质膜上的CD69表达进行检测。我们制备了经过聚乙烯亚胺（PEI-SiO₂）修饰的中孔二氧化硅纳米颗粒，这些颗粒既作为“纳米反应物”也作为“纳米反应器”，通过双途径机制显著增强了ECL反应效果：催化途径和低氧化电位途径共同作用，产生了更强的ECL信号。基于这一策略，将PEI-SiO₂与抗CD69抗体结合后，我们能够利用单分子ECL成像技术检测到单个CD69蛋白，观察它们在活化T细胞质膜上的空间分布，并揭示其表达动态。这些结果建立了一种新的暗场成像技术，用于评估T细胞的活化状态，为通过单细胞水平分析关键生物标志物来研究免疫细胞动态和免疫疗法效果提供了一种低背景干扰的工具。