一氧化氮(NO)具有促肿瘤和抗肿瘤的双重作用。因此,对肿瘤NO的动态变化进行实时活体成像和定量分析对于理解NO在病理和生理等过程中的作用而言至关重要。然而,目前已有的分子探针无法实现对深部组织的高分辨率成像,因此难以实现这一目标使。有鉴于此,南京林业大学刘志鹏教授设计了一种最大吸收波长超过1000 nm的光声探针,并将其用于对肿瘤NO的动态变化进行体内高空间分辨率定量成像。
本文要点:
(1)该探针具有较高的灵敏度、选择性比率响应行为和良好的肿瘤靶向性,可在微分辨率水平上实现对肿瘤NO的比率成像。利用该探针作为显像剂,研究者成功地对肿瘤、肝、肾等组织中的NO动态变化进行了定量分析,并确定了NO的重要浓度阈值为80 nmol/cm3,这也是NO在肿瘤中发挥"双刃剑"功能的关键。
(2)此外,实验也进一步揭示了肿瘤NO浓度和肝脏NO浓度之间的关系,从而能够为理解由NO介导的肿瘤和肝脏之间的交流提供初步的见解。综上所述,该研究构建的光声探针在探究NO的生物学功能和指导设计用于肿瘤诊断和抗癌药物筛选的新型显像剂等方面具有重要的应用价值。
Zhiyong Jiang. et al. A NIR-II Photoacoustic Probe for High Spatial Quantitative Imaging of Tumor Nitric Oxide in Vivo. Angewandte Chemie International Edition. 2024
DOI: 10.1002/anie.202320072
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202320072