張凡教授團(tuán)隊(duì)報(bào)道具有高亮度和長(zhǎng)血液循環(huán)時(shí)間的近紅外二區(qū)刷狀大分子熒光探針用于腎臟疾病檢測(cè)
腎臟疾病已經(jīng)成為繼心血管疾病、腫瘤、糖尿病之后又一嚴(yán)重威脅健康的疾病，因此對(duì)腎臟疾病的早期診斷尤為重要。然而，臨床上廣泛使用的基于肌酐和尿素氮的檢測(cè)指標(biāo)對(duì)于早期腎臟損傷并不靈敏。近紅外二區(qū)（NIR-II，900-1700 nm）熒光成像，由于其背景散射低，自發(fā)熒光弱，在活體光學(xué)成像中表現(xiàn)出極高的時(shí)空分辨率和靈敏度，顯示出對(duì)腎臟疾病早期診斷的巨大潛力。然而目前所報(bào)道的腎臟可清除的NIR-II有機(jī)熒光探針普遍存在亮度低以及血液循環(huán)時(shí)間短（t1/2?< 2 h）等問題，限制了其進(jìn)一步的應(yīng)用和臨床轉(zhuǎn)化。
? ? ?針對(duì)以上問題，張凡教授研究團(tuán)隊(duì)構(gòu)筑了一系列基于氮雜-氟硼熒（aza-BODIPY）的腎臟可清除的刷狀大分子熒光探針（命名為FBP），其發(fā)射波長(zhǎng)從725 nm到1025 nm之間可調(diào)節(jié)。優(yōu)化篩選出的FBP 912探針，其亮度（波長(zhǎng)> 1000 nm）是目前所報(bào)道的腎臟可清除的近紅外二區(qū)有機(jī)探針的10倍左右，并且該探針在12 h內(nèi)約65%能從腎臟中代謝，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)腎臟缺血再灌注損傷的早期高靈敏度檢測(cè)。FBP 912探針的血液循環(huán)時(shí)間達(dá)到6.1 h，在4T1腫瘤的被動(dòng)靶向成像以及腎細(xì)胞癌主動(dòng)靶向成像方面表現(xiàn)出優(yōu)異的信噪比和較長(zhǎng)的腫瘤保留時(shí)間。這一研究成果以“A Bright, Renal-Clearable NIR-II Brush Macromolecular Probe with Long Blood Circulation Time for Kidney Disease Bioimaging”為題在線發(fā)表于《德國應(yīng)用化學(xué)》（Angew. Chem. Int. Ed.,?2022, 61, e202114273）。課題組博士后姚陳志和博士生陳瑩為論文第一作者。
該工作得到了復(fù)旦大學(xué)化學(xué)系、復(fù)旦大學(xué)先進(jìn)材料實(shí)驗(yàn)室、聚合物分子工程國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、上海市分子催化與功能材料重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、國家重點(diǎn)研發(fā)項(xiàng)目、國家自然科學(xué)基金杰出青年基金、國家自然科學(xué)基金基礎(chǔ)科學(xué)中心項(xiàng)目和上海市科學(xué)技術(shù)委員會(huì)基礎(chǔ)研究項(xiàng)目的大力支持。
圖1腎臟可清除的大分子探針的結(jié)構(gòu)式以及活體成像應(yīng)用結(jié)果。
全文鏈接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202114273
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