簡單唾液檢測能知道機(jī)體是否健康(唾液的健康)

佚名 2024-05-30 01:17:37

簡單唾液檢測能知道機(jī)體是否健康

近日

，一項刊登在國際雜志biomarkers上的研究報告中，來自伯明翰大學(xué)的研究人員通過研究發(fā)現(xiàn)

，唾液中抗體水平較高的和血清中抗體水平較高直接相關(guān)

，這或許就能夠幫助研究者開發(fā)一種新方法來評估機(jī)體抵御細(xì)菌感染的保護(hù)力

。

文章中，研究人員對來自72名健康成年人的血液和唾液樣本進(jìn)行研究

，分析了樣本中igg

， igm和iga抵御12種肺炎球菌（pn）抗原的濃度，結(jié)果發(fā)現(xiàn)

，一般而言

，血清中較高的抗體濃度和唾液中較高的抗體濃度直接相關(guān)，而且對于iga而言具有較強(qiáng)的相關(guān)度

。

當(dāng)然研究者的初步研究結(jié)果并不能用于在個體水平下指導(dǎo)臨床的決策制定

，但他們表示，測定唾液中抗體的濃度對于進(jìn)行和抵御細(xì)菌疫苗接種相關(guān)的流行病學(xué)調(diào)查非常重要

，尤其是在發(fā)展中國家中。研究者jennifer heaney說道

，機(jī)體抵御細(xì)菌感染的保護(hù)能力通過能夠通過測定血清中的抗體水平來推斷

，但采集血液樣本通常需要很多流程和問題，而且并不總是可行

，而唾液樣本的獲取則是非侵入性的

，并不需要專業(yè)的訓(xùn)練和設(shè)備，而且還是非常有效的

。

研究者認(rèn)為

，唾液中抗體的水平能夠直接指示個體血清中的抗體水平，這對于研究指示機(jī)體免疫力和成功接種水平的標(biāo)記物具有重要的意義

，當(dāng)然后期研究者還需要大量的研究來調(diào)查唾液檢查作為評估機(jī)體免疫力程度的潛力

。此前研究者通過研究發(fā)現(xiàn)，唾液中較低水平的抗體和死亡風(fēng)險增加直接相關(guān)

，通過對唾液樣本檢測來確定iga的分泌水平對于指示機(jī)體的整體健康狀況具有重要的作用

。

唾液的健康

人的唾液中含有許多有益于人體健康的物質(zhì)，每天吞咽自己的唾液可以祛病延壽

。
唾液中含有淀粉酶

、溶菌酶、過氧化物酶

、粘液蛋白

、磷脂

、磷蛋白氨基酸、鈉

、鉀

、鈣、鎂等物質(zhì)

。這些物質(zhì)具有消化食物

、殺菌、抗菌

、保護(hù)胃粘膜等作用

。
唾液中含有一種使人保持年輕的激素，它能強(qiáng)化人的肌肉

、肌管

、骨骼、軟骨和牙齒等的活力

。唾液具有很強(qiáng)的消毒殺菌能力

，能有效地殺死食物中的致癌物質(zhì)。唾液中還含有一種特殊的唾液生長因子

，能促進(jìn)人體細(xì)胞的生長分裂

，縮短皮膚傷口的愈合時間，具有保護(hù)皮膚的彈性的功能

。
唾液被中國傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)美稱為“金律玉液”

，又稱“華池之水”。古代的一些修道養(yǎng)生者認(rèn)為

，只要簡單地將舌下產(chǎn)生的津液有意識地一口口咽下

，并持之以恒，常年不懈

，便能增進(jìn)生命活力

，延年益壽。
現(xiàn)代醫(yī)學(xué)曾經(jīng)認(rèn)為唾液只是口腔的外分泌腺分泌的一種消化液

。它的作用就是助消化和攪拌濕潤食物

。仙水，但也不僅僅只是消化液

，它還有多種功效

。
首先是免疫功能。在研究艾滋病時

，日本東北大學(xué)的清水文雄教授采集了2—40歲的22名健康人唾液樣品

，各與0.5毫升含艾滋病毒的唾液混合，在37C保溫一小時，結(jié)果發(fā)現(xiàn)其中17件樣品有99%的艾滋病已被破壞

；進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)這是唾液溶菌酶起的滅毒作用

。它不僅是艾滋病毒的克星，還能殺滅進(jìn)入口腔的一部分致病菌

。
其次

，唾液還能將多種致癌物質(zhì)轉(zhuǎn)化為無害物質(zhì)。日本的西岡一教授認(rèn)為如果能使食物在口腔中咀嚼30秒以上.唾液中的過氧化酶

、過氧化氫醇等13種酶就可基本消除食物中可能存在的亞硝基化合物

、黃曲霉毒素等微量致癌物質(zhì)。由此可見唾液是人體特有的抗癌劑

。
再次

，唾液腺還能生成多種生物活性物質(zhì)以參與調(diào)節(jié)生命活動。例如唾液腺分泌的一種神經(jīng)生長因子具有刺激感覺神經(jīng)相交感神經(jīng)生長

、分化的高效能

；唾液中有一種叫上皮生長因子的蛋白質(zhì)，能促進(jìn)表皮和上皮組織的生長

。過去民間常用在創(chuàng)傷部位涂抹唾液的土辦法療傷

。這正是無意中利用了唾液殺菌、促進(jìn)傷口生長愈合的作用

。上皮生長因子已被制成藥物用于治療多種體表損傷了

。最值得一提的是腮腺能分泌一種具有調(diào)節(jié)血糖作用的激素。現(xiàn)已確認(rèn)

，腮腺是胰腺之外能使血液中胰島素水平上升的重要組織

。有的專家樂觀地設(shè)想，如果找到加強(qiáng)腮腺這一功能的方法

，也許能為糖尿病治療另辟蹊徑。
最后

，利用唾液的成份及其變化的測定來監(jiān)測健康狀況

、診斷疾病的方法已被大量發(fā)明。由于唾液成分與血清很相似

，所以唾液成分變化同樣反映疾病及健康狀況

。由于唾液化驗的取樣不必抽血，方便無痛

，所以很受醫(yī)生及病人歡迎

。例如可以用唾液樣品代替血樣檢測艾滋病人相艾滋病毒攜帶者。唾液溶菌醇含量能極敏感地反映生活環(huán)境的優(yōu)良與否

。在衛(wèi)生不良的居室居住15天

，唾液溶菌酶降至正常水平的1/4。腸道蛔蟲病人的唾液二氧化碳含量升高，酸性增強(qiáng)

，以此檢測蛔蟲病比查大便更衛(wèi)生和方便

。測定唾液中鈉鉀比值可以鑒別交感神經(jīng)還是副交感神經(jīng)張力過高。高血壓伴腎功能減退者的唾液中激肪釋放酶增加

；腮腺炎

、膽囊纖維化病人唾液中淀粉酶增加等等。
總之

，唾液的神奇功效大有研究利用的前途

。

Science子刊：在家就可快速準(zhǔn)確地檢測唾液中的新冠病毒及其變體

隨著SARS-CoV-2Delta變體對未接種疫苗的人群造成破壞，以及COVID-19病例在世界各地激增

，這種大流行病遠(yuǎn)未結(jié)束

。盡管在過去一年半里SARS-CoV-2診斷測試的發(fā)展速度令人印象深刻，但絕大多數(shù)患者的樣品仍然必須被送到實驗室進(jìn)行處理

，這拖慢了COVID-19病例追蹤的速度

。如果要檢測樣品中的特定SARS-CoV-2變體，就必須對其進(jìn)行基因測序

，這需要更多的時間和資源

。
如今，在一項新的研究中

，來自美國哈佛大學(xué)威斯生物啟發(fā)工程研究所

、麻省理工學(xué)院和波士頓地區(qū)幾家醫(yī)院的研究人員開發(fā)出一種廉價的、基于CRISPR的診斷測試

，允許用戶在家里使用唾液樣品對自己進(jìn)行SARS-CoV-2及其多種病毒變體的測試

，而不需要額外的儀器。相關(guān)研究結(jié)果發(fā)表在2021年8月6日的ScienceAdvances期刊上

，論文標(biāo)題為“MinimallyinstrumentedSHERLOCKforCRISPR-basedpoint-of-carediagnosisofSARS-CoV-2andemergingvariants”

。
這種稱為MinimallyInstrumentedSHERLOCK的診斷設(shè)備易于使用，提供的結(jié)果可在一小時內(nèi)由配套的智能手機(jī)應(yīng)用程序讀取和驗證

。它在實驗中成功區(qū)分了SARS-CoV-2的三種不同變體

，并且可以迅速重新配置以檢測更多的變體，如Delta變體

。該設(shè)備可以用三維打印機(jī)和常見的部件組裝

，價格約為15美元，重復(fù)使用這些部件使單個檢測的成本降至6美元

。
論文共同第一作者

、哈佛大學(xué)威斯生物啟發(fā)工程研究所和麻省理工學(xué)院的博士后研究員HelenadePuig說，“miSHERLOCK消除了將患者樣品運送到集中測試地點的需要

，并大大簡化了樣品制備步驟

，使患者和醫(yī)生能更快

、更準(zhǔn)確地了解個人和社區(qū)的健康狀況，這在不斷發(fā)展的大流行病中至關(guān)重要

?div id="m50uktp" class="box-center"> ！?br>從供應(yīng)鏈到SHERLOCK
作為波士頓兒童醫(yī)院專門研究傳染病的兒科講師，論文共同第一作者RoseLee博士已在COVID-19大流行病的前線工作了一年多

。她在診所的經(jīng)歷為最終開發(fā)miSHERLOCK的項目提供了靈感

。
Lee說，“以前在醫(yī)院里隨處可見的一些簡單的東西

，比如鼻咽拭子

，突然變得難以獲得，因此常規(guī)的樣品處理程序被打亂了

，這在流行病背景下是一個大問題

。我們團(tuán)隊開展這個項目的動機(jī)是為了消除這些瓶頸，在不太依賴全球供應(yīng)鏈的情況下為COVID-19提供準(zhǔn)確的診斷方法

，并且還可以準(zhǔn)確地檢測開始出現(xiàn)的病毒變體

。”
對于他們診斷設(shè)備的SARS-CoV-2檢測部分

，這些作者選擇了論文通訊作者

、哈佛大學(xué)威斯生物啟發(fā)工程研究所核心教員JimCollins博士的實驗室構(gòu)建的基于CRISPR的技術(shù)，稱為SHERLOCK

。SHERLOCK利用CRISPR的“分子剪刀”在特定的位點切割DNA或RNA

，這還有一個額外的好處：這種特定類型的分子剪刀也會切割周圍區(qū)域的其他DNA片段，使其能夠切割攜帶熒光信號的單鏈核酸探針分子

，從而產(chǎn)生表明靶標(biāo)已被成功切割的熒光信號

。
該診斷程序只需要用戶將口水吐進(jìn)樣品制備室，然后將收集盤轉(zhuǎn)移到反應(yīng)室

，并按下柱塞

，從而激活反應(yīng)，并將交叉污染的風(fēng)險降到最低

。圖片來自ScienceAdvances

，2021，doi：10.1126/sciadv.abh2944

。
這些作者創(chuàng)建了一種SHERLOCK檢測，旨在切割SARS-CoV-2的核蛋白編碼基因的特定區(qū)域

，該特定區(qū)域在該病毒的多個變體中是保守的

。當(dāng)這種稱為Cas12a的分子剪刀成功地結(jié)合并切割NP基因時，附近的單鏈DNA探針也被切割

，從而產(chǎn)生熒光信號

。他們還創(chuàng)建了額外的SHERLOCK檢測

，旨在靶向刺突蛋白序列中的一組病毒突變，這些突變代表了三種SARS-CoV-2病毒變體：Alpha

、Beta和Gamma

。
有了能夠可靠地在美國食品藥品管理局授權(quán)的診斷測試的可接受濃度范圍內(nèi)檢測病毒RNA的檢測方法，這些作者接下來集中精力解決診斷中可能最困難的挑戰(zhàn)：樣品制備

。
吐口水

、等待、掃描
論文共同第一作者

、哈佛大學(xué)威斯生物啟發(fā)工程研究所臨床研究員XiaoTan博士說

，“當(dāng)你測試樣品中的核酸時，你需要做很多步驟來制備樣品

，以便你能真正提取和擴(kuò)增這些核酸

。你必須在樣品運送到檢測機(jī)構(gòu)的過程中保護(hù)它，而且如果你處理的是可傳播的疾病

，還要確保它不具有傳染性

。為了使它成為一種真正易于使用的診斷測試，我們必須盡可能地簡化它

?div id="jfovm50" class="index-wrap">！?br>這些作者選擇使用唾液而不是鼻咽拭子樣品作為他們的收集方法，因為用戶更容易收集唾液

，而且已有研究表明SARS-CoV-2在感染后的更多天內(nèi)可在唾液中檢測出來

。但是未經(jīng)處理的唾液也帶來了自身的挑戰(zhàn)：它含有降解各種分子的酶，產(chǎn)生的假陽性率很高

。
這些作者開發(fā)了一種新技術(shù)來解決這個問題

。首先，他們在唾液中加入了兩種名為DTT和EGTA的化學(xué)物質(zhì)

，并將樣品加熱到95°C3分鐘

，這就消除了未經(jīng)處理的唾液中的假陽性信號，并裂開任何病毒顆粒

。然后他們加入了一種多孔膜以便在其表面捕獲RNA

，最后可以直接加入到SHERLOCK反應(yīng)中以產(chǎn)生檢測結(jié)果。
為了將唾液樣品制備和SHERLOCK反應(yīng)整合到一種診斷設(shè)備中

，這些作者設(shè)計了一種簡單的電池供電設(shè)備

，有兩個腔室：一個加熱的樣品制備室和一個不加熱的反應(yīng)室。用戶向樣品制備室吐口水

，對它進(jìn)行加熱

，等待三至六分鐘，唾液就會進(jìn)入過濾器

。用戶取出過濾器并將其轉(zhuǎn)移到反應(yīng)室的柱子上

，然后按下柱塞

，將過濾器放入反應(yīng)室，并刺穿蓄水池

，以激活SHERLOCK反應(yīng)

。55分鐘后，用戶通過有色透光器窗口觀察反應(yīng)室

，確認(rèn)是否存在熒光信號

。他們還可以使用一種配套的智能手機(jī)應(yīng)用程序，分析智能手機(jī)攝像頭記錄的像素

，從而提供明確的陽性或陰性診斷結(jié)果

。
這些作者用27名COVID-19患者和21名健康患者的臨床唾液樣品測試了他們的診斷設(shè)備，發(fā)現(xiàn)miSHERLOCK在96%的時間里能正確識別COVID-19陽性患者

，在95%的時間里能正確識別無該疾病的患者

。他們還通過將含有代表每種病毒變體的突變的全長合成病毒RNA加入健康人的唾液中，測試了這種診斷設(shè)備檢測SARS-CoV-2Alpha

、Beta和GammaSARS-CoV-2變體的性能

，并發(fā)現(xiàn)該設(shè)備在各種病毒RNA濃度下都有效。
論文共同第一作者

、Collins實驗室研究助理DevoraNajjar說

，“miSHERLOCK的優(yōu)點之一是它是完全模塊化的。該設(shè)備本身與檢測方法是分開的

，因此你可以整入不同的檢測方法來檢測你想要檢測的特定RNA或DNA序列

。該設(shè)備的成本約為15美元，但大規(guī)模生產(chǎn)將使之降至約3美元

?div id="jfovm50" class="index-wrap">？梢栽诖蠹s兩周內(nèi)建立新靶點的檢測方法，從而能夠快速開發(fā)針對COVID-19和其他疾病的新變體檢測方法

?div id="jfovm50" class="index-wrap">！?br>為現(xiàn)實應(yīng)用做好準(zhǔn)備
這些作者在構(gòu)建他們的診斷設(shè)備時考慮到了低資源環(huán)境，因為這種大流行病讓人們看到了世界不同地區(qū)之間在醫(yī)療服務(wù)方面存在的巨大不平等現(xiàn)象

。該設(shè)備的組件可以由任何能夠使用三維打印機(jī)的人制造

，相關(guān)的資料文件和電路設(shè)計都可以在網(wǎng)上公開獲得。增加一種智能手機(jī)應(yīng)用程序也是針對資源有限的環(huán)境

，因為移動電話服務(wù)幾乎在世界任何地方都可以使用

，甚至在步行難以到達(dá)的地區(qū)。他們渴望與那些有興趣大規(guī)模生產(chǎn)miSHERLOCK以進(jìn)行全球分銷的制造商合作

。
Collins說

，“當(dāng)miSHERLOCK項目開始時，幾乎沒有進(jìn)行SARS-CoV-2變體監(jiān)測

。我們知道

，在評估COVID-19對當(dāng)?shù)睾腿蛏鐓^(qū)的長期影響時，這種病毒變體跟蹤將是非常重要的

，所以我們推動自己構(gòu)建一種真正分散管理的

、靈活的、用戶友好的診斷平臺

。通過解決樣品制備問題

，我們已經(jīng)確保這種設(shè)備實際上準(zhǔn)備好供消費者使用，我們很高興與工業(yè)伙伴合作

，使其商業(yè)化

。”
哈佛大學(xué)威斯生物啟發(fā)工程研究所創(chuàng)始主任DonIngber博士說

，“通過將前沿生物技術(shù)與低成本材料相結(jié)合

，這個研究團(tuán)隊構(gòu)建出一種強(qiáng)大的診斷設(shè)備，可以由沒有高級醫(yī)學(xué)學(xué)位的人在當(dāng)?shù)刂圃旌褪褂?div id="jpandex" class="focus-wrap mb20 cf">。這是一個完美的例子

，說明了哈佛大學(xué)威斯生物啟發(fā)工程研究所的使命：將改變生活的創(chuàng)新交到需要它們的人手中?div id="jpandex" class="focus-wrap mb20 cf">！?br>參考資料：
HelenadePuigetal.MinimallyinstrumentedSHERLOCKforCRISPR-basedpoint-of-carediagnosisofSARS-CoV-2andemergingvariants.ScienceAdvances

，2021，doi：10.1126/sciadv.abh2944.