BDNF ELISA試劑盒

腦源性神經(jīng)營養(yǎng)因子(BDNF)是大腦中豐富的神經(jīng)營養(yǎng)因子之一，參與神經(jīng)元存活、維持、伸長和成熟以及突觸傳遞的長期增強等，并且有望作為抑郁癥等精神疾病的生物標志物。此外，據(jù)報告，它還與心臟病、糖尿病、痛風(fēng)、牙周病、應(yīng)激和運動等相關(guān)，是眾多領(lǐng)域的研究靶標。

BDNF的前體proBDNF經(jīng)加工成為Mature BDNF(mBDNF)。據(jù)報告，proBDNF和mBDNF擁有不同的生理活性，因此，區(qū)分和檢測每種BDNF非常重要。

◆BDNF的概念

腦源性神經(jīng)營養(yǎng)因子(BDNF)是一種在神經(jīng)功能的發(fā)育和維持中發(fā)揮重要作用的分子。據(jù)近年的報告，它參與多種疾病，并有望被用作生物標志物。BDNF的前體（proBDNF）經(jīng)加工后成為成熟體(mBDNF: Mature BDNF)，但proBDNF和mBDNF具有不同的作用，因此需要能準確分析mBDNF的方法。

◆腦源性神經(jīng)營養(yǎng)因子(BDNF: Brain-Derived Neurotrophic Factor)

BDNF是Barde等研究人員于1982年從豬腦中分離出來的分泌蛋白，是大腦中高表達的神經(jīng)營養(yǎng)因子之一。BDNF 是神經(jīng)營養(yǎng)因子家族中第二個被確認的神經(jīng)營養(yǎng)因子，在神經(jīng)系統(tǒng)的發(fā)育和成熟期廣泛分布于大腦中。它的代表性作用是通過高親和力受體Tropomyosin related kinase B（TrkB）促進神經(jīng)元的存活、維持以及突觸生成^1),2)。BDNF是參與神經(jīng)功能形成和維持的重要因子，因此在神經(jīng)科學(xué)領(lǐng)域備受關(guān)注。

◆對精神疾病生物標志物的期望

BDNF被認為與精神疾病等多種腦部疾病密切相關(guān)^3）。特別是在抑郁癥方面，自Karege等研究人員第一次報告抑郁癥患者血清中的BDNF值低于健康人后^4），其作為生物標志物的作用備受期望。此外，在未服用抗抑郁藥物的抑郁癥患者中觀察到BDNF減少，表明了BDNF的定量分析用作抑郁癥治療指標的可能性。近年來，部分薈萃分析表明，不僅是抑郁癥，雙相情感障礙和精神分裂癥中也發(fā)現(xiàn)血清中的BDNF減少^5）。目前，BDNF在特定精神疾病中的特征性變化尚不明確，但很可能是各種精神疾病的關(guān)鍵因素。

◆成熟體BDNF和前體BDNF

BDNF作為前體BDNF（proBDNF）表達，并被輸送到分泌部位，經(jīng)過加工成為成熟體BDNF（mBDNF）^6）。一直以來，作為前體的proBDNF都被認為沒有生理作用，但近年研究表明，它具有與mBDNF截然不同的生理作用。mBDNF通過TrkB促進突觸傳遞的長期增強（LTP：Long-term potentiation）和神經(jīng)的新生、發(fā)育。另一面，proBDNF 通過低親和力受體p75NTR7促進突觸傳遞的長期抑制（LTD: Long-term depression）和神經(jīng)元凋亡^7）（圖 1）。上述不同的加工過程產(chǎn)生的不同效果，表明BDNF具有極其復(fù)雜的神經(jīng)元調(diào)節(jié)機制。因此，為闡明各種精神疾病機制，需要能準確分析mBDNF的方法。

圖1. BDNF的加工和功能

◆Mature BDNF檢測的難題和ELISA試劑盒的研發(fā)

傳統(tǒng)mBDNF檢測中的難題是"對mBDNF的特異性"和"檢測靈敏度"。傳統(tǒng)試劑盒與proBDNF的交叉率比較高，難以區(qū)分檢測proBDNF和mBDNF。此外，小鼠血清、血漿和人唾液中的mBDNF濃度低于傳統(tǒng)試劑盒的標準曲線下限值，因此難以獲得可靠的檢測結(jié)果 。

在此背景下，F(xiàn)UJIFILM Wako研發(fā)了可特異性且高靈敏度檢測mBDNF的ELISA試劑盒 “高靈敏度Mature BDNF ELISA試劑盒"（產(chǎn)品編號：290-85801）。本試劑盒使用mBDNF的N端斷面識別抗體作為捕獲抗體，可降低與proBDNF的交叉率。并且，與傳統(tǒng)試劑盒相比，通過使用發(fā)光底物大幅提高靈敏度（圖2）。除上述試劑盒外，F(xiàn)UJIFILM Wako還提供可使用吸光讀取器進行檢測的“Mature BDNF ELISA試劑盒Wako"（產(chǎn)品編號：296-83201）。

本試劑盒的不僅可以用于更詳細地分析mBDNF和proBDNF的不同作用，還能用于以往難以實現(xiàn)的模型小鼠中的驗證和唾液中生物標志物的開發(fā)等，期待BDNF研究在未來得到發(fā)展。

圖2. 高靈敏度Mature BDNF ELISA試劑盒Wako的檢測原理

表1 FUJIFILM Wako試劑盒和傳統(tǒng)試劑盒的對比

◆產(chǎn)品系列

◆高靈敏度Mature BDNF ELISA試劑盒

高靈敏度Mature BDNF ELISA試劑盒是使用mBDNF的N端斷面特異性單克隆抗體與BDNF單克隆抗體組合而成的夾心法ELISA。通過使用斷面抗體，與proBDNF的交叉性（與人proBDNF的交叉率：1.30%），并使用發(fā)光底物提高靈敏度（標準曲線下限值：0.116 pg/mL）。

試劑盒性能

稀釋線性測試

人 ————————————————————————————————————————————————————————

小鼠————————————————————————————————————————————————————————

與其他相似蛋白的交叉率

【結(jié)果】

可以確認與proBDNF和神經(jīng)營養(yǎng)因子家族（NGF、NT-3和NT-4）幾乎沒有交叉。

野生型和BDNF敲除小鼠腦勻漿的檢測

為確認對BDNF的特異性，使用本試劑盒檢測野生型小鼠和BDNF敲除小鼠腦勻漿中的mBDNF。

【結(jié)果】

BDNF敲除小鼠的檢測值非常低，可確認對BDNF的特異性。

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◆Mature BDNF ELISA試劑盒Wako

Mature BDNF ELISA試劑盒Wako是使用mBDNF的N端斷面特異性單克隆抗體與BDNF多克隆抗體組合而成的夾心法ELISA。采用了顯色系統(tǒng)，因此可使用吸光讀取器進行檢測。

試劑盒性能

應(yīng)用數(shù)據(jù)

—精神病患者臨床樣品（血清）的檢測

使用本試劑盒檢測精神疾病患者（重度抑郁癥，躁狂抑郁癥、精神分裂癥）和健康人血清中的mBDNF。

【結(jié)果】

可分別在精神疾病患者（重度抑郁癥、躁狂抑郁癥、精神分裂癥）和健康人的血清中定量mBDNF。

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