肺結(jié)核是危害性最大的傳染病之一，每年造成近200萬人死亡，其中大多數(shù)發(fā)生在發(fā)展中國家。而肺結(jié)核的檢測，也相當(dāng)?shù)睦щy。目前，病人需要通過白細(xì)胞計數(shù)、痰結(jié)核菌、特異性抗體測定、胸腔積液檢測以及影像學(xué)檢測等一系列復(fù)雜繁瑣的檢測才能確診。不僅如此，病毒潛伏期和低水平感染區(qū)都不能檢測出來，更不用說檢測病菌是否耐藥了。

　　近日，加利佛尼亞斯坦福大學(xué)化學(xué)家CarolynBertozzi通過美國化學(xué)會（ACS）會議宣布，他們設(shè)計了一個簡單的新方法來檢測肺結(jié)核。南非是結(jié)核病發(fā)病率最高的國家,研究人員將他們的研究方法在一個南非的結(jié)核病人身上進(jìn)行試驗了，不僅能檢測到結(jié)核桿菌，甚至還可以分辨出結(jié)核細(xì)胞（TB）是否存活。如此一來，醫(yī)生就能很容易的辨別抗結(jié)核藥物是否有發(fā)揮作用。

　　傳統(tǒng)檢測手段：緩慢不準(zhǔn)確

　　根據(jù)世界衛(wèi)生組織的數(shù)據(jù)，每年將近有100萬人感染上肺結(jié)核。當(dāng)肺結(jié)核感染者咳嗽時，或者與之交談時，附近的人吸入帶有細(xì)菌的微小飛沫，就有可能被傳染。在發(fā)達(dá)國家，醫(yī)生通過X射線和檢查痰（粘液和唾液）樣本中細(xì)菌的DNA標(biāo)記物，判斷病人是否患上肺結(jié)核。但在一些貧窮落后的國家，他們并沒有這樣的技術(shù)和機會。

　　目前臨床的檢測叫做光投向抗酸（Zn）試驗，這已經(jīng)是一百年前的技術(shù)了。在痰標(biāo)本表面噴涂染色劑，經(jīng)過一系列處理，這些染料既可以包裹住載有分歧桿菌的疏水性化合物。但這個測試很緩慢，而且極不敏感，經(jīng)常容易誤診，因為許多細(xì)菌的細(xì)胞膜都有疏水性化合物。

　　新技術(shù)：可實現(xiàn)高多樣性樣本中快速準(zhǔn)確檢測

　　Bertozzi和她的同事希望能有一個更好的方法來標(biāo)記結(jié)核細(xì)胞。她的團隊花了超過十多年的時間來研究不同的生物，包括病原菌，如何將各種各樣的糖化合物附著到蛋白質(zhì)和脂質(zhì)分子上，如何構(gòu)建組成細(xì)胞膜。通過早期的研究，他們發(fā)現(xiàn)，與大部分其他細(xì)菌和生物體不同，結(jié)核分歧桿菌和他的近親使用一種被稱為海藻糖的糖類化合物，來構(gòu)建它的細(xì)胞膜。于是Bertozzi推測，是不是可以通過這種糖化合物來標(biāo)記結(jié)核細(xì)胞？

　　研究人員設(shè)計了一系列不同的海藻糖，將它們標(biāo)記上DMN熒光染色劑。當(dāng)熒光劑受到光照時，就會發(fā)出綠色的熒光。但是，如果熒光劑被水包圍，哪怕是一點點，都不能表現(xiàn)出熒光性。而當(dāng)被熒光劑標(biāo)記的海藻糖與細(xì)胞膜的脂質(zhì)結(jié)合，此時，糖化合物位于細(xì)胞膜雙分子層的疏水內(nèi)側(cè)，水被排除在外，當(dāng)受到光照時，熒光劑就能表現(xiàn)出熒光性。Bertozzi希望她的團隊可以將他們的染料標(biāo)記的糖化合物應(yīng)用到結(jié)核桿菌檢測上，微生物將可以將它們搬運到細(xì)胞膜的脂質(zhì)層，使他們可以發(fā)揮作用。而由于死亡的結(jié)核細(xì)胞和其他大多數(shù)生物細(xì)胞不能吸收糖化合物，于是也就不能檢測到熒光色。也就是說，該方法可以實現(xiàn)在高度多樣的痰樣本中檢測到活的結(jié)核桿菌。

　　研究人員還發(fā)現(xiàn)，除了Bertozzi在會議上提到的活分歧桿菌樣品可以在顯微鏡下檢測到熒光物質(zhì)，那些常見的細(xì)菌，像大腸桿菌，金黃色葡萄球菌，都不能檢測到熒光物質(zhì)。更重要的是，活的結(jié)核桿菌在吸收到糖化合物后五分鐘內(nèi)就開始微微發(fā)光，一個小時之內(nèi)就可以變成明亮的綠色。相比之下，抗酸（Zn）試驗往往需要花費好幾個小時，而且通常不能檢測出輕微的感染。在另一個標(biāo)準(zhǔn)測試中，將結(jié)核蛋白注入人體，醫(yī)生再對人體進(jìn)行免疫應(yīng)答監(jiān)測，最后表明病毒在人體內(nèi)可潛伏3天。

　　突破：可快速檢測是否抗藥

　　Bertozzi和她的同事還與南非威特沃特斯蘭德大學(xué)的生化學(xué)家BaveshKana展開了合作。BaveshKana為他們提供了疑似感染肺結(jié)核病人的痰樣本。試驗對這些樣本進(jìn)行了測試，結(jié)果表明，該方法不僅可以很快的標(biāo)記活的結(jié)核桿菌，還能表現(xiàn)出與DNA研究的密切聯(lián)系。Bertozzi透露，她和她的同事希望推出這項生化檢測的臨床試驗，以測試它在實際條件下能否成功應(yīng)用。

　　“這非常壯觀，”圣地亞哥克利普斯研究所化學(xué)家DaleBoger在聽完Bertozzi的報告后表示。他還補充到，直到今天，肺結(jié)核是否抗藥的快速檢測仍舊是一個比較棘手的問題。

　　Bertozzi還提到，如果這項技術(shù)實現(xiàn)臨床應(yīng)用，它將幫助我們解決很多難題，比如可以幫助醫(yī)生確定藥物是否能夠作用，是否能夠有效治愈這個最棘手最危險的傳染病。