典型文献
开发用于肿瘤微环境成像的pH敏感荧光探针
文献摘要:
目的·合成水溶性pH响应性花菁类近红外荧光探针,评估其光学性能,并将其应用于模拟肿瘤微环境的在体成像.方法·应用两步经典的化学反应,合成水溶性pH响应性近红外荧光探针R2S,同步合成脂溶性探针R2Z作为对照.应用磁共振氢谱、质谱及高效液相色谱验证探针的化学结构及纯度.利用紫外-可见、光致发光光谱学测试评价探针的pH响应性、响应可逆性、光稳定性及结构稳定性.利用细胞荧光共定位成像评价探针的细胞膜通透性,使用HCT-116细胞、HeLa细胞进行细胞毒性实验,使用BALB/c健康雌性小鼠进行小动物在体成像实验,评估探针的安全性.通过在小鼠背部左侧和右侧分别皮下注射pH 6.50和pH 7.40的PBS溶液模拟肿瘤微酸性环境和正常的细胞环境,随后注射探针R2S进行在体成像实验,比较R2S在pH 6.50侧和pH 7.40侧的荧光强度.结果·成功合成了水溶性pH响应性近红外荧光探针R2S及其脂溶性类似物R2Z.随着溶液酸性逐渐增强(从pH 11.10到pH3.47),R2S的最大吸收波长由642 nm红移至774 nm,最大发射波长亦由794 nm红移至808 nm.探针R2S的酸解离常数(pKa)值约为6.88.与脂溶性探针R2Z相比,R2S在保留了较好细胞膜通透性的前提下,展现出更大的斯托克斯位移、更好的响应可逆性、更高的稳定性.R2Z在12.5μmol/L浓度下,细胞相对存活率低于80%;而R2S在100μmol/L浓度下,仍未表现出明显的细胞生长抑制现象,表明其具有更高的生物安全性.R2S在模拟肿瘤微酸性环境的低pH组织和正常pH组织中的成像具有明显的区分度.结论·水溶性pH响应性花菁类近红外荧光探针R2S对pH变化响应灵敏、稳定,最佳响应范围与肿瘤所处微环境的pH相符,在肿瘤成像领域展现出了较强的在体成像应用潜力.
文献关键词:
肿瘤成像;近红外荧光探针;肿瘤微环境;花菁类染料;水溶性;pH敏感
中图分类号:
作者姓名:
王雨心;孙瑞琪;刘坚华;何伟娜
作者机构:
上海交通大学基础医学院药物化学与生物信息学中心,上海200025
文献出处:
引用格式:
[1]王雨心;孙瑞琪;刘坚华;何伟娜-.开发用于肿瘤微环境成像的pH敏感荧光探针)[J].上海交通大学学报(医学版),2022(07):875-884
A类:
R2S,R2Z,发光光谱学,花菁类染料
B类:
肿瘤微环境,水溶性,响应性,近红外荧光探针,光学性能,两步,化学反应,成脂,脂溶性,氢谱,化学结构,光致发光光谱,谱学测试,测试评价,可逆性,光稳定性,结构稳定性,共定位,细胞膜通透性,HCT,HeLa,细胞毒性实验,BALB,雌性小鼠,小动,背部,皮下注射,PBS,微酸,酸性环境,荧光强度,类似物,pH3,红移,移至,酸解,解离常数,pKa,斯托克斯位移,细胞生长,生长抑制,生物安全性,区分度,响应范围,肿瘤成像
AB值:
0.210134
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