淀粉样蛋白纤维的拉曼光谱特征解析：揭示人体组织的结构与生化变化

本研究针对淀粉样蛋白纤维（amyloid fibrils）在疾病诊断中的结构表征难题，创新性应用532 nm激光激发的拉曼光谱技术，通过分析13例淀粉样病变组织（心脏/肾脏/甲状腺）与9例正常组织的特征峰差异，发现1660 cm?1 （酰胺I）和1300 cm?1 （酰胺III）区域的β-折叠特征信号可作为诊断标志物，统计验证p=0.006。该技术为实时无标记诊断淀粉样变性病提供了新方案。

　　

淀粉样蛋白在人体组织中的异常沉积如同"分子定时炸弹"，会引发心脏衰竭、肾功能损伤等一系列致命疾病。这些由β-折叠结构主导的蛋白质聚集体，虽然与阿尔茨海默病等神经退行性疾病密切相关，但其在人体不同器官中的精确检测始终面临挑战。传统诊断依赖侵入性活检和复杂的染色技术，既耗时又可能漏诊早期病变。更棘手的是，淀粉样蛋白与组织中脂质、其他蛋白质的复杂相互作用，使得其分子特征难以被常规技术捕捉。

为解决这一难题，马来西亚大学医学院的研究团队在《Biophysical Chemistry》发表了一项突破性研究。他们利用拉曼光谱这项"分子指纹识别"技术，成功建立了淀粉样病变组织的快速诊断新标准。通过分析心脏、肾脏和甲状腺等器官的22例临床样本，研究人员发现淀粉样沉积会产生独特的1660 cm^?1
（酰胺I）和1300 cm^?1
（酰胺III）振动信号，这些特征与β-折叠结构的含量呈正相关。更令人振奋的是，通过计算1660 cm^?1
（蛋白质）与1440 cm^?1
（脂质）的峰强比值，可清晰区分病变与正常组织（p=0.006），这为临床实时诊断提供了量化依据。

研究团队采用532 nm激光激发拉曼光谱系统，对比分析了13例经病理确诊的淀粉样变性组织（含心脏、肾脏、甲状腺）和9例正常对照。通过空间分辨扫描技术获取分子异质性数据，并运用曼-惠特尼U检验进行统计分析。

组织样本来源
所有淀粉样样本均来自马来西亚大学医学院病理学系存档的手术活检/尸检标本，正常对照取自意外创伤死亡者，研究获伦理委员会批准（MREC ID: 2021412-10060）。

代谢物特征分析
拉曼光谱在600-1800 cm^?1
指纹区揭示：淀粉样组织的酰胺I带（1660 cm^?1
）呈现典型β-折叠构象的窄峰，而酰胺III带（1300 cm^?1
）向低波数位移，这与氢键稳定的交叉β结构相关。脂质特征峰1440 cm^?1
的相对强度变化，反映了淀粉样沉积区域的脂质重组现象。

临床转化前景
该技术突破传统病理学局限，首次实现：1）无需染色直接检测β-折叠含量；2）通过1660/1440 cm^?1
比值量化病变程度；3）识别不同器官淀粉样沉积的共性特征。研究者特别指出，该方法对区分载脂蛋白E（apoE）等干扰蛋白具有独特优势。

结论与展望
这项研究确立了拉曼光谱作为淀粉样病变"光学活检"技术的三大价值：1）特征性识别β-折叠构象；2）空间分辨分子异质性；3）临床可操作性（兼容石蜡样本）。团队正在开发便携式设备，未来有望应用于术中快速诊断和药物疗效监测。研究不仅为理解淀粉样蛋白聚集机制提供了新工具，更开创了代谢性疾病精准诊断的新范式。

（注：全文数据引用自原始论文，作者包括N.S. Mohd Nor Ihsan、L.M. Looi等，资助来自马来西亚教育部基础研究基金FRGS/1/2020/STG05/UM/02/5）