药物性急性肾损伤(AKI)是临床中死亡率高且难以解决的问题，可能导致慢性或终末期肾脏疾病。但由于AKI发病机制复杂，其诊断方法在临床上仍有不足。目前AKI的常用诊断方法为检测血清肌酐(Scr)水平，当Scr水平高于0.30 mg dL-1或Scr在48小时内升高超过50 %时，就诊断为AKI。然而，这种诊断方法在某些情况下并不实用。因此，迫切需要建立一种原位准确诊断AKI的方法，来实现AKI的特异性、准确的早期检测。
近日，我们团队开发了一种用于高尔基体极性成像的比率型双光子荧光探针TP-Golgi，可用于实现AKI的原位诊断。TP-Golgi探针以带正电荷的苯并吲哚部分作为电子受体，引入了甲酰基部分作为电子供体，扩展了电子共轭系统，此外，进一步引入了对氨基苯磺酰胺部分作为高尔基靶向基团，同时其氨基苯部分也同时作为电子供体，以上三部分共同构成了TP-Golgi探针，其具有的通过共轭π键连接的推拉电子共轭系统，使得TP-Golgi探针通过ICT机制灵敏地响应极性。TP-Golgi探针的单光子和双光子激发波长分别为380 nm和760 nm，其在低极性介质中发射波长为440 nm，随着介质极性的增加，发射波长红移至600 nm，TP-Golgi探针在两个发射峰处的荧光强度比值可以反映出其所在介质的极性情况。TP-Golgi探针具有良好的高尔基体定位能力,可用于细胞内高尔基体极性变化的比率成像。利用TP-Golgi，作者成功地观察到在AKI过程中高尔基体极性的明显增强，表明可以通过检测高尔基体极性的变化来诊断AKI的发生。这一工作揭示了小鼠AKI与高尔基体极性之间的相关性，该探针有望成为检测药物是否会引发AKI的高通量筛选工具。
相关成果以“Ultrasensitive and Ratiometric Two-photon Fluorescence Imaging of Golgi Polarity during Drug-Induced Acute Kidney Injury”为题发表在国际化学权威杂志 Chem. Commun. 上，文章的第一作者为副教授王慧与硕士生董明燕。
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https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2021/CC/D1CC01411K
