Nature BME:微针贴片对间质液中蛋白质生物研究课题的超灵敏定量研究

上皮细胞液（ISF）与其他则有生物学流体（如消化道、排泄物和眼泪）相对，它是一种比如说丰富的可溶特质生物学归纳物来源，都有复合物质、肽、酪氨酸和核酸。它还代表感兴趣的特定的组织的局部区域生物学分子可组合而成。简单而有效率的方法能够对ISF进行时非常进一步的归纳，能致使生物学检验应用的变革特质应用革新，这些应用不仅具有泌尿系统特质和无痛特质，而且非常适合护理点和资源有以内的生态环境。但是提取ISF然后进行时体外归纳在针灸此前或针灸运用以之此前尚未得到运用以，主要是因为（1）提取ISF十分困难，耗时且并不需要笨重的仪器，（2）运用于当此前应用只能提取的少量ISF，这对于非常进一步的复合物质组学和代谢组学归纳是不够的。

十分相似生物学识别元件的功能化微针可以专一特质脱逃ISF之此前的最终目标生物学记号物，随后可以进行时体外归纳，提供了一种很有此前景的应用。然而，ISF之此前复合物质生物学记号物的生理pH通常比血液之此前的低。此外，由于密集的的组织生态环境，最终目标生物学分子可向传感器表面（即微针表面）的扩散减慢，进一步降低归纳物脱逃的概率和相应于归纳物的后续信号强度。这些关键时刻缓和了上皮细胞液之此前复合物质生物学；也检测的高难度。本文展示了在ISF之此前，微灵巧和量化测量的靶复合物生物学；也的活体取样和归纳。

为了提高基于微针的专一特质归纳的灵巧度，运用于了一种微亮的荧光基体记号，称为等离子荧光，与传统荧光兵团相对，它将各种ISF复合物生物学记号物的检测以内提高了近800倍，并显著缩短了频域时间。此外，通过运用微针的双层内部设计，能够在微针贴片上克隆传统的专一特质归纳程序，都有基于“准则微贴片”的基准曲线。运用一系列小鼠模型，归功于微针贴片可以用以微灵巧和量化监测各种复合物质生物学；也。

首先，通过监测皮肤ISF之此前的专一特质病原体来探究接种的理论上。第二，归功于内毒素介导休克其会后小鼠水肿生物学；也水平的敏感检测和纵向监测。最后，验证了微针贴片在颅骨骨膜动物细胞细胞复合物骨膜复合物（POSTN）检测和量化之此前的运用以，这是一个运用于野生型（WT）和骨膜复合物敲除（PostnKO）小鼠进行时检测的位点。泌尿系统微针贴片避免了在短时间内破坏靶的组织和重复检查结果的并不需要，这可能致使高血压依从特质一比或在针灸此前生态环境下实验小鼠的潜在幸存者。这种微灵巧的生物学检测应用可以使微针贴片广泛用以生物学记号物的脱逃和归纳。

生物学检测方法可能广泛适用以快速设法检验和个体化外科手术是有效率干预措施的其他疾病。例如，当病人在经历胸痛后被转移到急诊室时，可以通过在救护车上运用以微针补片（特定于心肌肌钙复合物）来加速高血压的检验。此外，这项应用还可以通过微针贴片的自我给药在家取样和集之此前检测生物学；也水平，最终能够设法监测外科手术，如某些青霉素外科手术、化疗或缓冲区抑制剂专一特质外科手术。因此，这种传感应用可以潜在地运用以于护理点和资源有以内的生态环境之此前，以非常便捷高血压的方式则推动快速疾病检验和有效率的外科手术干预。

Wang, Z., Luan, J., Seth, A. et al. Microneedle patch for the ultrasensitive quantification of protein biomarkers in interstitial fluid. Nat Biomed Eng 5, 64–76 (2021).