抗内皮糖蛋白单抗治疗背景下可溶性Endoglin半定量分析的成本效益新方法

《Scientific Reports》：Cost-effective method for semi-quantitative analysis of soluble endoglin in biological samples after anti-endoglin monoclonal antibody treatment

本研究针对治疗性单克隆抗体(mAbs)干预时传统ELISA因表位遮蔽无法准确检测可溶性内皮糖蛋白(sENG)的难题，开发了一种基于Western blot的低成本半定量分析方案。团队通过优化血浆样本浓缩与抗体孵育条件，在MASH小鼠模型及人肝窦内皮细胞(HHSECs)中验证了该方法可有效规避M1043/TRC105等抗ENG抗体的干扰，为靶向治疗研究提供了可靠且普适的生物标志物检测工具。

在心血管代谢疾病和肿瘤治疗领域，可溶性内皮糖蛋白（sENG）作为血管生成和纤维化的关键生物标志物，其精准检测对疗效评估至关重要。然而，当患者或实验动物接受靶向内皮糖蛋白（ENG）的单克隆抗体（mAbs）治疗时，传统检测金标准——酶联免疫吸附试验（ELISA）却频频失灵。原因在于治疗性抗体会遮蔽sENG的抗原表位，导致ELISA无法识别目标蛋白，造成“假阴性”或数据失真。这一瓶颈严重阻碍了靶向药物的研发与机制探索。虽然液相色谱-串联质谱（LC-MS/MS）等技术能规避干扰，但其高昂的设备成本和操作门槛让多数实验室望而却步。面对这一矛盾，捷克查理大学的研究团队在《Scientific Reports》上发表了一项创新成果，提出了一种经济、可靠的Western blot替代方案，为这一困境提供了破局思路。

本研究的关键技术方法包括：通过真空离心浓缩法处理小鼠血浆和细胞培养基以富集低丰度蛋白；采用SDS-PAGE（十二烷基硫酸钠聚丙烯酰胺凝胶电泳）分离蛋白质，并利用抗ENG抗体进行Western blot检测；通过化学发光成像系统对sENG条带进行半定量分析，并以Ponceau S染色验证上样一致性。动物实验采用C57BL/6J小鼠构建MASH模型，并注射M1043抗体进行干预；体外实验则使用人肝窦内皮细胞（HHSECs）验证TRC105抗体的影响。

相对定量小鼠血浆中sENG水平

Western blot结果显示，MASH诱导组小鼠血浆sENG水平显著高于对照组，而接受M1043治疗的“挽救组”sENG进一步升高。这一现象提示抗ENG抗体可能促进膜结合型ENG的剪切释放，形成多条分子量介于46–80 kDa的sENG条带。

相对定量培养基中人sENG水平

在HHSECs模型中，氧化低密度脂蛋白（ox-LDL）刺激可显著提升sENG表达，而TRC105预处理进一步加剧这一趋势，证实抗人ENG抗体同样会增强ENG的蛋白水解脱落，产生50–100 kDa的sENG异构体。

讨论与结论

本研究系统验证了Western blot在治疗性mAb存在下检测sENG的可行性。相较于ELISA易受表位遮蔽影响的缺陷（如Liu等报道的TRC105完全阻断R&D Quantikine ELISA检测），以及LC-MS/MS的高成本与技术壁垒，该方案通过分子量分离有效避免抗体干扰，且单样本成本可控制在5–20美元。尽管Western blot具半定量特性，但其操作简易、设备普及的优势使其尤其适合资源有限的研究场景。未来可通过自动化Western blot系统（如ProteinSimple Jess）提升通量，或联合重组sENG标准品实现绝对定量。

该方法可进一步推广至其他易受治疗性抗体干扰的生物标志物（如VEGF、TGF-β），为心血管疾病、肿瘤等领域的靶向治疗研究提供通用检测平台，加速转化医学进展。