中国计量院宋德伟等开发氢氘交换质谱抗体评估策略，提高心肌损伤标志物肌钙蛋白I诊断试剂准确性

急性心肌梗死（AMI）是全球主要死亡原因之一，心肌肌钙蛋白I（cTnI）是其首选的生物标志物，被认为是诊断急性心肌梗死的金标准。然而，来自不同试剂制造商的cTnI检测试剂盒的定量结果可比性差，其标准化已成为近二十年来的全球性难题。据报道，美国食品和药物管理局（FDA）批准的15种cTnI诊断试剂盒对同一临床样品的测试结果，最大差异可达200倍。这种显著的偏差是由于多种因素导致的，如血液中cTnI存在形式的复杂性，患者内源性抗体的影响以及检测系统的设计或选择等。此外，针对不同表位的抗体以及多种抗体之间的相互作用也给测量带来了潜在的影响。

全文总结图（图源自Analytical Chemistry）

2023年1月17日，中国计量科学研究院宋德伟研究员和南京理工大学周敏教授作为共同通讯作者在Analytical Chemistry发表了题为“ In-Vitro Diagnostic Reagent Evaluation of Commercially Available Cardiac Troponin I Assay Kits Using H/D Exchange Mass Spectrometry for Antibody-Epitope Mapping”的研究论文。该研究结合氢氘交换质谱法，表面等离子体共振分析和表面溶剂可及性分析等方法，针对cTnI开发了一种体外诊断试剂抗体评估策略，以分析诊断试剂抗体的抗原表位，并对抗体鸡尾酒（R195，F12，S13）和（D1，D2，pAb2）之间的相互作用进行表征。研究结果表明，抗体识别各种cTnI复合物形式的能力差异是不同制造商试剂定量结果偏差的重要来源，同时抗体自身的亲和力也会影响待测抗原的结合能力和效率，抗体的混合使用也存在着对试剂盒识别能力的潜在影响。通过对诊断试剂的抗体识别的表位进行筛选，可以从蛋白质结构的角度进行溯源，提高定量结果的一致性，有助于实现cTnI检测结果的标准化。

由于蛋白质标志物具有结构复杂，活性多变等特点，从结构的角度研究蛋白质标志物的溯源，对提高蛋白类诊断试剂盒定量结果的准确性，促进检验结果标准化具有重要意义。这项技术除了可以实现对cTnI试剂盒抗体的快速评估筛选，还可推广应用于其它蛋白类诊断试剂的设计和开发，快速高通量地筛选拥有高效表位的优质抗体，包括发现生物标志物潜在的适合用于定量的位点，对于提高蛋白类标志物体外诊断试剂的准确性和标准化有着广阔的应用前景。

原文链接：https://doi.org/10.1021/acs.analchem.2c03946