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基于pH敏感咪唑衍生物的肿瘤纳米探针设计
出处:MaterialsViews  录入日期:2018-02-09  点击数:598

 

      高信噪比、高分辨率的肿瘤探针开发依赖于肿瘤特异性生理特征的发现,研究报道表明相比于正常细胞的溶酶体(pH 4.5-6.0),肿瘤由于其旺盛的代谢能力使得细胞内溶酶体具有更强的酸性(pH 3.8-4.7)。近期,新加坡南洋理工大学陈晓东教授、厦门大学吴云龙副教授团队合作开发了一种在pH值在3.8-4.5之间具有光开关效应的硼2-(2¢吡啶基)咪唑络合物衍生物(BOPIM-N)。具体来说,他们合成了在pH值在3.8-4.5具有特定荧光激活能力的硼酸2-(2'-吡啶基)咪唑配合物衍生物(BOPIM-N),由于该分子仅仅在肿瘤特异性低pH溶酶体内发出荧光信号,该设计能够显著地减少源自非癌细胞或基质组织的背景信号。进一步将该小分子包裹在具有高生物相容性的聚乙二醇-聚丙二醇-聚乳酸(PEG/PPG/PLA)多嵌段聚合物所形成的纳米载体中,可利用纳米粒子的肿瘤组织透过性增强及滞留(EPR)效应增加肿瘤中纳米探针的被动累积,并且减少肿瘤细胞对于BOPIM-N分子的外排,从而进一步降低背景噪声。实验结果表明,这种纳米探针可以通过针对癌细胞的溶酶体酸性异常,实现特异性荧光开启,有效地区分癌细胞与正常细胞。同时可以提高动物模型中肿瘤成像的信噪比,以单一细胞为分辨率有效地识别体内的肿瘤组织。值得关注的是,该BOPIM衍生物还具有进一步改造其给电子基团的能力,使其具有成为深度肿瘤成像近红外探针的潜力。

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