Angew. Chem.：近红外II区荧光纳米链探针用于腹膜转移瘤的手术导航

腹膜转移瘤是最为常见的继发性转移瘤之一，死亡率高，患者生存期短。减瘤手术结合后续腹腔热灌注化疗为现行最为有效的治疗方式。实施精准有效的减瘤手术，关键在于清晰界定肿瘤边界、发现隐匿的微小病灶。由于肿瘤与正常组织的对比性差，很难通过肉眼实现完全区分。因此，发展和改进术中可视化技术用于腹膜转移瘤的手术治疗具有重大临床应用价值。

荧光指导的手术导航由于其固有的优良特性，如实时、高灵敏度、高特异性以及无电离辐射等，成为指导原位肿瘤和残余小肿瘤手术摘除最具前景的方法之一。在过去的十年中，一些荧光发射位于可见光（400-700 nm）和NIR-I（700-950 nm）区域的荧光探针被应用于腹膜转移瘤的手术导航研究。然而上述荧光探针却受限于较低的组织穿透深度（~mm）和空间分辨率（~mm）以及较高的组织自发荧光，从而使得减瘤手术的效率大大降低。新兴出现的NIR-II荧光探针可实现高组织穿透深部（~cm），高空间分辨率（~10 μm）和极低自发荧光的生物成像，成为肿瘤术前诊断和术中指导的最有希望的候选者。其中，Ag₂S量子点由于其独特的近红外II区光学特性（宽带吸收窄带发射，尺寸依赖的光谱精准调谐、抗光漂白等）及其高的生物相容性（无毒性重金属元素），在NIR-II荧光成像中占有重要地位。

近日，中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所的王强斌研究院团队和同济大学附属上海市肺科医院胸外科、同济大学高等研究院杨洋副教授团队通过调控APP双亲性多肽自组装及化学交联Ag₂S量子点和肿瘤靶向肽RGD，构建了一种基于Ag₂S量子点的近红外II区靶向纳米链探针（APP-Ag₂S-RGD），利用近红外II区荧光特性结合探针构型诱导的多价肿瘤细胞靶向，经腹腔注射实现术中超高灵敏腹膜转移瘤的检出。体外研究表明，近红外II区荧光纳米链探针（APP-Ag₂S-RGD）在用于肿瘤细胞检测时，基于链状构型导致的多价结合策略，此探针对整合素受体α_vβ₃高表达的肿瘤细胞实现了高灵敏的特异性标记。较于Ag₂S-RGD（相同Ag₂S浓度）组标记的肿瘤细胞，APP-Ag₂S-RGD组实现了荧光信号强度9倍的增强。在构建的小鼠腹膜转移瘤模型中，APP-Ag₂S-RGD探针显著提升了肿瘤的靶向性及成像的信噪比，直径仅为0.2 mm的微小肿瘤也实现了精准检出，从而可视化实现了最多数量、最小体积、最高准确率的腹膜转移瘤的摘除。该新型安全高效的近红外II区纳米链探针为临床荧光指导的肿瘤分期、术前诊断及术中导航等提供了新的策略。

相关工作发表近期发表在Angew. Chem. Int. Ed.上。

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Self-Assembled Peptide Nanochain with NIR-II Fluorescence for Ultrasensitive Detection of Peritoneal Metastasis

Qiuxiang Wen, Yejun Zhang, Chunyan Li, Sisi Ling, Xiaohu Yang, Guangcun Chen, Yang Yang, Qiangbin Wang

Angew. Chem. Int. Ed., 2019, DOI: 10.1002/anie.201905643

导师介绍

王强斌

https://www.x-mol.com/university/faculty/23252

（本稿件来自Wiley）