11月27日，國際學術期刊Nano Letters 在線發表了中國科學技術大學化學與材料科學學院教授梁高林課題組的研究成果，文章標題為Alkaline Phosphatase-Triggered Self-Assembly of Near-Infrared Nanoparticles for the Enhanced Photoacoustic Imaging of Tumors。該文章報道了一種堿性磷酸酶控制的近紅外納米粒子的自組裝用于光聲成像信號放大的策略，并在動物腫瘤模型上顯示了光聲成像信號明顯放大的效果（Nano Lett. 2018, DOI: 10.1021/acs.nanolett.8b03482）。
光聲技術對淺表腫瘤的成像具有很高的空間分辨率。然而，利用腫瘤高表達的堿性磷酸酶來激活探針用于腫瘤的光聲成像并沒有文獻報道。梁高林課題組合理設計了一種化學結構式為1P的近紅外探針，同時提出了一種堿性磷酸酶控制的、腫瘤細胞內自組裝近紅外納米粒子用于腫瘤的增強光聲成像策略(見下圖)。研究發現1P在堿性磷酸酶的作用下生成去磷酸化的產物1，1被腫瘤細胞攝取后自組裝形成納米粒子從而增強腫瘤的光聲成像信號。他們與蘇州大學合作，發現納米粒子的形成在體外會使光聲成像信號增大6.4倍。體內腫瘤光聲成像結果表明，與堿性磷酸酶抑制劑處理的對照組相比，實驗組的腫瘤光聲成像信號增強了2.3倍。需要指出的是，如果把1P中的Phe-Phe-Tyr(H2PO3)-OH片段換成其他酶切序列，采用這個策略可以發展出更多的“智能”光聲成像探針用于精準診斷他們相對應的癌癥。
文章的共同第一作者為中國科大化學與材料科學學院博士生吳澄帆和蘇州大學納米學院碩士生張瑞，梁高林為最后通訊作者。
該研究得到國家重點研發計劃、國家杰出青年科學基金以及基金委創新研究群體項目的資助。
中國科大等在腫瘤光聲成像研究中取得新進展
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