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oe1(光电查) - 科学论文

20 条数据
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  • 一类极具前景的荧光水溶性氮杂-BODIPY染料，用于体内分子成像

    摘要： 通过硼功能化策略设计并合成了一类新型水溶性且可生物偶联的氮杂-BODIPY荧光团。这些不对称双铵氮杂-BODIPY染料具备作为荧光探针的最优特性：具有高水溶性，在生理介质中非常稳定，不会在PBS中聚集，量子产率高，且易于与抗体进行生物偶联。其中一种荧光团已初步用于PD-L1（程序性死亡配体1）的体内外研究，凸显了这类新探针在未来体内光学成像研究中的巨大潜力。

    关键词： 分子成像、荧光探针、硼功能化、氮杂-BODIPY、水溶性荧光团

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 通过奥曲肽偶联壳聚糖-分子信标纳米颗粒靶向递送实现肺癌早期筛查中miR-155的识别与成像

    摘要： 肺癌仍是全球最常见的癌症。早期筛查仍是改善患者预后的关键。目前缺乏特异性和敏感性强的肺癌早期筛查方法。近年来研究发现，微小RNA（miRNA）在肺癌发生发展中起重要作用，成为肺癌早期诊断的生物靶点。本研究以肺癌细胞、裸鼠肺癌皮下移植瘤及Lox-Stop-lox K-ras G12D转基因小鼠为模型，该转基因小鼠呈现了从正常肺组织到非典型增生、腺瘤、原位癌直至肺腺癌的动态演变过程。研究发现miR-155和生长抑素受体2（SSTR2）在转基因小鼠各病变阶段均有表达。通过分子信标（MB）技术和纳米技术，将壳聚糖-分子信标（CS-MB）纳米粒与靶向奥曲肽（OCT）偶联合成。奥曲肽偶联的壳聚糖-分子信标纳米粒（CS-MB-OCT）能特异性结合肺癌细胞表达的SSTR2，实现体外体内肺癌细胞识别及miR-155成像。对Lox-Stop-lox K-ras G12D转基因小鼠肺癌不同病变阶段进行荧光成像，可通过不同荧光强度范围动态监测肺癌发生发展过程。本研究为肺癌早期筛查提供了新思路、新方法和新技术的途径。

    关键词： 壳聚糖纳米颗粒、分子成像、分子信标、肺癌、微小RNA-155

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 利用自主研发的荧光分子成像系统对荷瘤mKate2小鼠进行体内长期研究

    摘要： 背景：光学成像是研究体内肿瘤生物学行为最常用、成本最低的成像工具之一。本研究通过低功率光学成像系统，探讨了近红外荧光蛋白mKate2在BALB/c裸鼠中长期无创肿瘤成像的可行性和灵敏度。方法：本研究采用表达mKate2的乳腺癌细胞系MDA-MB-435s和表达双报告基因萤火虫荧光素酶(fLuc)-GFP的MDA-MB-231作为细胞模型。将肿瘤细胞植入皮下、腹腔和深部组织等不同动物体腔部位并进行实时监测。建立了一套简易低功率光学成像系统，可同时对活体动物的荧光和生物发光进行成像。结果：组织病理学检测进一步证实了恶性组织的存在?？悸堑狡涓痰钠毓馐奔浜臀扌璧孜镒⑸涞奶氐悖雈Luc相比，mKate2是皮下成像的更优选择。相反，在监测如腹腔等弥散区域的肿瘤时，fLuc显示出更好的效果。此外，两种报告基因对深部组织（如肝脏内肿瘤）成像均表现出良好的稳定性和灵敏度。另外，fLuc被证明是检测肺内肿瘤细胞的极佳方法。结论：mKate2与fLuc的联合使用为长期无创实时研究体内肿瘤生物学行为提供了更优选择。

    关键词： 分子成像、mKate2、荧光素酶、肿瘤细胞标记

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • 基于少视角的双模态光学投影断层重建方法

    摘要： 在光学投影断层扫描（OPT）技术中，针对纵向活体模型研究需要在不同时间点对同一样本进行多次测量。缩短总采集时间和降低样本受照光剂量至关重要。我们改进了OPT的有序子集期望最大化重建算法，与滤波反投影（FBP）相比，该算法大幅减少了采集时间和投影数量，同时获得了令人满意的重建图像。通过斑马鱼透射和荧光模式实验，我们验证了该方法从降采样投影子集中重建图像的能力。结果表明：采用30个投影时，本方法的重建图像质量与使用720个投影的FBP相当。整个采集流程可在数秒内完成。该方法还赋予OPT显著的抗噪声和伪影能力。

    关键词： 分子成像、图像重建、双模态OPT、预成像校准

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • 用于放射性金属PET和SPECT成像的位点特异性螯合剂-抗体偶联

    摘要： 用正电子和γ射线发射放射性金属标记的抗体及其衍生物，能够实现对抗体体内分布的灵敏且定量的分子正电子发射断层扫描（PET）与单光子发射计算机断层扫描（SPECT）成像。共价连接于抗体的螯合剂可实现与金属PET及SPECT放射性同位素的标记。传统螯合剂-蛋白偶联策略会产生异质性生物偶联混合物，可能导致靶点亲和力降低、生物分布与药代动力学特性不佳。生物偶联技术的最新进展支持定点修饰，从而生成具有更优特性的明确结构。本文综述了现有定点螯合剂-蛋白偶联方法，包括螯合剂连接至半胱氨酸/二硫键或抗体糖基区域、酶介导的螯合剂偶联，以及引入螯合放射性金属的氨基酸序列。此类技术将促进PET和SPECT成像在抗体类疗法开发中的更好应用。

    关键词： 抗体、放射性金属、正电子发射断层扫描（PET）、螯合剂、位点特异性偶联、单光子发射计算机断层扫描（SPECT）、分子成像

    更新于2025-09-23 15:21:21

  • 利用构象可切换纳米探针对癌细胞中端粒酶及酶活性触发药物释放进行分子成像

    摘要： 迄今为止，在癌细胞中实现对特定生物分子活性监测及精准药物释放的独特策略仍具挑战性。本研究设计了一种构象可切换的智能纳米探针，用于监测端粒酶活性并实现癌细胞内的活性触发式药物释放。该简易纳米探针由金纳米颗粒（AuNP）核心和密集包裹的5-羧基荧光素（FAM）标记发夹DNA外壳构成。发夹DNA序列的3′端区域可作为端粒酶引物，在端粒酶存在时发生延伸，导致发夹DNA构象转变。由此激活FAM荧光信号，同时释放嵌入发夹DNA茎部区域的抗癌药物阿霉素（Dox）分子至癌细胞内。该智能方法能基于端粒酶活性特异性区分癌细胞与正常细胞，在细胞质端粒酶活性分子成像监测及癌细胞内端粒酶活性触发的Dox精准释放方面均表现出良好性能。这些优势为该方法在肿瘤进展过程中监测端粒酶活性及评估治疗效果提供了重要潜力。

    关键词： 药物释放、分子成像、纳米探针、端粒酶、癌细胞

    更新于2025-09-23 15:21:21

  • 活细胞超分辨率显微镜显示扩散在多聚谷氨酰胺驱动的聚集体组装中起主要作用

    摘要： 在严格控制的试管条件下，错误折叠蛋白质自组装形成淀粉样聚集体的机制已被广泛研究。然而这些过程在多大程度上能代表细胞环境中的实际情况仍不明确。通过活细胞的超分辨率成像技术，我们发现一种含聚谷氨酰胺的淀粉样变性蛋白首先在胞质中主要通过扩散作用形成小型无定形聚集体簇。这些聚集体簇间的动态相互作用限制了其延伸生长，最终形成具有分支形态的结构——这与体外实验中观察到的以线性纤维为主的结构存在差异。部分聚集体簇随后通过微管组织中心的主动运输进行组装，从而启动核周聚集体（aggresome）的形成。尽管学界普遍认为聚集体形成完全由微管上的主动运输调控，但我们采用先进成像与数学建模相结合的方法证明：扩散才是驱动聚集体扩张的主要机制。研究发现，随着扩张的聚集体表面积增大，胞质聚集体的扩散沉积速率随之提升，该途径很快成为聚集体组装的主导方式。我们的发现对既往提出的聚集体形成理论提出了新见解。同时证实聚集体随时间推移逐渐成熟，结构增长过程中会变得更加致密。大型核周聚集体的存在会深刻影响细胞行为与健康状态，而我们的超分辨率成像结果表明：聚集体的形成与发展受高度动态过程调控，这一发现对潜在治疗策略的设计可能具有重要意义。

    关键词： 分子建模、蛋白质聚集、分子成像、被动运输、淀粉样蛋白、聚集体形成、运输、活细胞结构光照显微镜技术、蛋白质错误折叠、分子动力学

    更新于2025-09-23 15:21:21

  • 磁性半导体钆掺杂硫化铜纳米颗粒作为双模态成像与靶向光热治疗胃癌的可激活纳米探针

    摘要： 将酶激活探针靶向递送至癌细胞以实现高时空精度的精准成像与按需光热治疗（PTT），有望推动癌症诊疗发展。本研究报道了一种肿瘤靶向且基质金属蛋白酶-2（MMP-2）激活的纳米探针（T-MAN），其通过共价修饰掺杂钆的硫化铜胶束纳米颗粒与cRGD肽及MMP-2可切割荧光底物构建而成。该探针在1 T磁场下呈现高r1弛豫率（~60.0 mM?1s?1/Gd3?）及显著的近红外（NIR）荧光开启比（~185倍），可在活体小鼠中实现胃肿瘤及淋巴结转移的高空间分辨率磁共振成像（MRI）和低背景荧光成像。此外，T-MAN在808 nm激光照射下具有高效光热转换效率（PCE，~70.1%），能有效产热杀伤肿瘤细胞。静脉注射后，T-MAN可优先富集于胃肿瘤组织（12小时达~23.4% ID%/g），为皮下及转移性胃肿瘤的荧光/MRI双模态成像引导PTT提供可能。我们首次实现了术中小鼠原位胃肿瘤的精准检测及激光诱导光热消融。该研究凸显了结合双生物标志物识别（αvβ3与MMP-2）与双模态成像（MRI与NIR荧光）策略，在体内设计具有更高选择性的肿瘤靶向激活型纳米探针用于诊疗一体化的多功能性。

    关键词： 分子成像、胃肿瘤、硫化铜纳米颗粒、可激活探针、光热疗法

    更新于2025-09-22 11:37:11

  • 基于荧光厄洛替尼示踪剂的EGFR突变实时分子光学显微成像

    摘要： 背景：通过肿瘤DNA测序常规检测肺腺癌中的EGFR突变。本研究旨在评估一种荧光标记的厄洛替尼治疗诊断试剂，利用小鼠异种移植模型和光纤共聚焦荧光显微镜（FCFM），在体外和离体条件下对突变型EGFR肿瘤进行分子成像。方法：本实验室通过将荧光素添加到厄洛替尼分子上合成了该荧光示踪剂。将三种EGFR突变型人腺癌细胞系（HCC827、H1975和H1650）和一种EGFR野生型细胞系（A549）异种移植到35只裸鼠体内。暴露于示踪剂后进行MTT细胞活力测定。体外成像使用1μM示踪剂溶液，离体成像则对从小鼠身上新鲜切取的肿瘤进行1μM示踪剂PBS溶液1小时孵育。采用FCFM进行实时分子成像，并记录每次实验的中位荧光强度（MFI）。结果：MTT细胞活力测定证实，在厄洛替尼中添加荧光素不会抑制其对肿瘤细胞的细胞毒性。体外FCFM成像显示，该示踪剂能区分EGFR突变型与野生型细胞系（p<0.001）。EGFR突变型异种移植瘤的离体FCFM成像MFI显著高于野生型（p<0.001）。以354任意单位为临界值时，该示踪剂的MFI对识别EGFR突变型肿瘤的灵敏度为100%，特异度为96.3%。结论：使用荧光标记厄洛替尼的实时分子成像技术能够识别离体EGFR突变型肿瘤。

    关键词： 肺癌，厄洛替尼，治疗诊断学，表皮生长因子受体，表皮生长因子，纤维共聚焦荧光显微镜，分子成像

    更新于2025-09-23 13:45:19

  • 利用表面增强拉曼光谱对血管炎症进行体内多重分子成像

    摘要： 血管免疫炎症反应在动脉粥样硬化的进展和预后中起关键作用。通过检测特定血管炎症生物标志物来评估局部炎症的能力，将显著改善心血管风险评估和管理；然而，迄今为止尚未建立多参数分子成像技术。在此，我们报道了利用抗体功能化纳米粒子和表面增强拉曼散射（SERS）对多种血管生物标志物进行靶向体内成像的方法：设计了一系列含有独特拉曼信号的抗体功能化金纳米探针（BFNP），用于通过SERS检测细胞间粘附分子1（ICAM-1）、血管细胞粘附分子1（VCAM-1）和P-选择素。结果：利用SERS和BFNP在体外人内皮细胞及离体人冠状动脉中检测、区分和定量ICAM-1、VCAM-1和P-选择素。最终，在静脉注射纳米探针后，成功实现了人源化小鼠模型中粘附分子的非侵入性多重体内成像。结论：本研究表明，基于SERS的多重分子成像可指示体内血管炎症状态，并为SERS作为未来心血管疾病的临床成像技术带来前景。

    关键词： 血管炎症、分子成像、多重检测、动脉粥样硬化、表面增强拉曼光谱（SERS）

    更新于2025-09-23 21:54:57