纽约州立大学布法罗分校药学院研究人员Jun Qu及其团队在糖尿病诊断领域取得重大突破。他们开发出一项先进技术，能够检测并测量血液中此前无法识别的极低浓度蛋白质分子。
"糖尿病分类、诊断和分期对疾病管理至关重要，但此前我们缺乏相应工具。"药学科学系教授Jun Qu表示，他作为首席研究员主导了美国国家糖尿病与消化及肾脏疾病研究所资助的350万美元四年期研究项目。
该研究另一位首席研究员为华盛顿州里奇兰太平洋西北国家实验室的Weijun Qian，他是国际知名的糖尿病和生物标志物技术专家。Qu教授指出："这项新技术更精确具体地呈现了胰岛素生成变化过程，以及糖尿病各阶段胰腺β细胞功能损伤机制。它有助于管理疾病早期患者，并可能延缓进展至典型糖尿病阶段。"
详细介绍该发现的论文登上顶尖分析科学期刊《分析化学》最新一期封面。主要作者包括现就职于百时美施贵宝公司的前布法罗大学博士生沈青青，以及药学院药学科学系研究生曹旺。
该研究因可能发现新型诊断工具而引发糖尿病研究界强烈关注。Qu和Qian近期相继在美国芝加哥糖尿病协会2025年会、蒙特利尔临床实验室质谱分析协会及巴塞罗那欧洲生物分析论坛展示研究成果。Qu教授指出，该技术或可应用于其他关键蛋白质异构体携带重要生物信息的疾病。
突破领域"圣杯"
为实现突破，Qu团队基于液相色谱-质谱联用技术开发出超灵敏分析方法，使用布法罗大学生物信息学与生命科学卓越中心蛋白质组学与生物分析核心实验室的新型高端质谱仪。该仪器由赛默飞世尔科技公司近期提供，是Qu实验室两年内获得的第二台高端质谱仪。
凭借该技术，团队以分子级精度测量了80名青少年的血清样本，聚焦胰腺产生的胰岛素前体分子——胰岛素原及其中间形态。Qu教授表示："数十年来，科学家认识到测量循环胰岛素原对有效表征糖尿病的重要性。但由于两大挑战始终未能实现：这些分子在血液中浓度极低（万亿分之一水平），且不同形态仅差几个氨基酸，难以区分。这几乎是该领域'圣杯'——人人都知测量重要，却无人能精准实现。"
Qu团队创新技术整合了三项实验室突破：抗体混合物富集法捕获胰岛素原形态、信号增强技术以及超低流速运行的捕获纳米液相色谱策略。Qu强调，系统流速控制精确且极低，即使连续运行整年消耗液体不足5盎司（约148毫升），同时实现超高灵敏度、精确度和稳定性。
"该技术使我们能以惊人的灵敏度和特异性准确定量这些胰岛素前体激素水平。"他解释道。
现有检测技术的盲区
团队利用新技术成功测量了三组年轻参与者血清中的三种主要胰岛素原形态及C肽，参与者包括1型糖尿病高风险人群、新确诊患者及其健康对照组。该技术揭示出健康个体与糖尿病患者的显著差异，而标准胰岛素原检测因灵敏度和特异性不足未能发现这些差异。
"准确定量所有三种形态，为我们提供关于β细胞损失的丰富信息，助力疾病分期和表型分析。此前无人实现此突破。"Qu表示。目前该技术已应用于糖尿病患者的纵向临床研究，并持续产生新发现。
提升诊断与疾病管理
Qu教授透露，研究团队正处于专利申请阶段，力争尽快投入实际应用。"该技术不仅适用于1型糖尿病研究与诊断，也适用于2型糖尿病或涉及β细胞功能障碍的其他疾病。未来，我们相信该方法获取的知识将指导疾病发生前后的糖尿病管理策略优化。若能延缓甚至阻断疾病进展，将显著提升患者生活质量。"
本研究其他合作方包括太平洋西北国家实验室生物医学科学家林泰图、印第安纳大学医学院儿科住院医师Gabriela Scavacini de Freitas Monaco、布法罗大学药学科学系研究科学家张明、赛默飞世尔科技公司Scott Peterman和Cornelia Boeser，以及印第安纳大学医学院Carmella Evans-Molina和Emily K. Sims。
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