热点应用 | 复旦大学张凡团队开发具有高亮度和长血液循环时间的近红外二区刷状大分子荧光探针用于肾脏疾病检测

应用介绍

Introduction

肾脏疾病已经成为继心血管疾病、肿瘤、糖尿病之后又一严重威胁健康的疾病，因此对肾脏疾病的早期诊断尤为重要。然而，临床上广泛使用的基于肌酐和尿素氮的检测指标对于早期肾脏损伤并不灵敏。近红外二区（NIR-II，900-1700 nm）荧光成像，由于其背景散射低，自发荧光弱，在活体光学成像中表现出极高的时空分辨率和灵敏度，显示出对肾脏疾病早期诊断的巨大潜力。然而目前所报道的肾脏可清除的NIR-II有机荧光探针普遍存在亮度低以及血液循环时间短（t1/2 < 2 h）等问题，限制了其进一步的应用和临床转化。

针对以上问题，张凡教授研究团队构筑了一系列基于氮杂-氟硼荧（aza-BODIPY）的肾脏可清除的刷状大分子荧光探针（命名为FBP），其发射波长从725 nm到1025 nm之间可调节。优化筛选出的FBP 912探针，其亮度（波长> 1000 nm）是目前所报道的肾脏可清除的近红外二区有机探针的10倍左右，并且该探针在12 h内约65%能从肾脏中代谢，能够实现对肾脏缺血再灌注损伤的早期高灵敏度检测。FBP 912探针的血液循环时间达到6.1 h，在4T1肿瘤的被动靶向成像以及肾细胞癌主动靶向成像方面表现出优异的信噪比和较长的肿瘤保留时间。

Chenzhi Yao#, Ying Chen#, Mengyao Zhao, Shangfeng Wang, Bin Wu, Yiwei Yang, Dongrui Yin, Peng Yu, Hongxin Zhang and Fan Zhang*. A Bright, Renal-Clearable NIR-II Brush Macromolecular Probe with Long Blood Circulation Time for Kidney Disease Bioimaging. Angew. Chem. Int. Ed. , 2022, 61, e202114.