次氯酸(HClO)是一种主要由线粒体产生的典型内源性ROS，具有较强的氧化特性。异常的HClO水平会导致线粒体功能障碍，并且与多种疾病密切相关。已有研究表明，HClO在铁死亡和肝细胞癌(HCC)细胞中均会发生过表达。因此，对HCC铁死亡过程中的HClO水平进行可视化对于探索其生理和病理作用而言具有重要意义。然而，目前尚无对HCC铁死亡中的HClO进行可视化的研究被报道。有鉴于此，济南大学吕正亮教授、范春华教授和梨花女子大学Juyoung Yoon设计了一种比率近红外(NIR)荧光探针Mito-Rh-S，并首次将其用于在HCC铁死亡过程中对线粒体内的HClO波动进行可视化。

本文要点：

（1）Mito-Rh-S具有极快的响应速率(2 s)和较大的发射位移(115 nm)。基于PET传感机制构建的Mito-Rh-S具有较高的信噪比。Mito-Rh-S的细胞实验显示，Fe²⁺和erastin诱导的HepG2细胞铁死亡会导致线粒体HClO水平升高，并且高浓度的Fe²⁺和erastin会引起严重的线粒体损伤和氧化应激，进而能够杀死HepG2细胞。

（2）通过调控erastin浓度、erastin诱导时间和对铁死亡模型的处理模式，研究者证明了Mito-Rh-S可在HCC铁死亡过程中准确地检测线粒体HClO水平的波动情况。

Bo Zhao. et al. Ratiometric Near-Infrared Fluorescent Probe Monitors Ferroptosis in HCC Cells by Imaging HClO in Mitochondria. Analytical Chemistry. 2024

DOI: 10.1021/acs.analchem.4c00328

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.analchem.4c00328