对动脉粥样硬化(AS)进行准确的早期检测对于实现有效的AS治疗至关重要。然而,目前用于诊断AS的荧光探针仍存在深层组织穿透不足的问题,导致其难以实现对斑块易碎性的可靠评估。有鉴于此,华东理工大学王琪教授、朱志荣博士和复旦大学王利新教授通过将两个发色团(TPA-QI和O-OH)和ROS特异性基团苯基硼酸酯进行结合,构建了活性氧(ROS)激活的近红外(NIR)荧光和光声(FL/PA)双模型探针TPA-QO-B,。
本文要点:
(1)ROS特异性基团的引入不仅会引起吸光度蓝移,还会抑制TPA-QO-OH的ICT过程,导致其初始的FL/PA信号极低。研究发现,ROS可触发TPA-QO-B向TPA-QO-OH的转化,从而同步放大FL/PA信号。TPA-QO-B对ROS的显著选择性使其能够有效区分AS小鼠和健康小鼠。
(2)该探针的近红外发射可实现0.3 cm的组织穿透成像深度,其PA775信号则具有高达0.8 cm的组织穿透深度,因此该探针能够在早期AS小鼠模型中实现体内深部成像。实验结果表明,ROS触发的FL/PA双信号放大策略可以提高成像准确性,并同时解决深层组织穿透问题,有望为生命科学和临床前应用中的体内生物标志物示踪提供一个新的有效工具。
Qianqian Yu. et al. Fluorescence and Photoacoustic (FL/PA) Dual-Modal Probe: Responsive to Reactive Oxygen Species (ROS) for Atherosclerotic Plaque Imaging. Biomaterials. 2024
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0142961224002990