搜索:  
浙大和庆钢、田梅官网和清华危岩官网团队综述:聚集诱导发光十博在线粒体靶向肿瘤成像和治疗中的应用
十博2十博体育官网十博体育官网6  来源:十博科技

  线粒体是存在于大多数真核细胞中的细胞器,其具有双层膜结构,是细胞有氧呼吸的主要场所,在细胞的生长发育过程中具有非常重要的作用。肿瘤的高代谢导致肿瘤细胞线粒体相比于正常细胞具有更高的负电势,这也为肿瘤靶向成像和治疗提供了重要的靶点。聚集诱导发光(AIE)十博是一类在单十博溶解状态下几乎不发光而在聚集状态或固态下荧光增强的发光材料,自十博01年“聚集诱导发光”概念的提出,AIE十博在生物成像和治疗中的应用取得了长足的发展,显示出广阔的应用前景。线粒体靶向AIE十博利用肿瘤细胞线粒体膜电势差和线粒体膜与AIE十博之间的疏水相互作用,可以稳定高效地标记肿瘤细胞线粒体,为基于线粒体靶向的肿瘤成像和治疗提供了重要的分析工具和治疗手段。


  近日,浙江大学化学工程与生物工程学院和庆钢研究员和浙江大学附属第二医院核医学科田梅官网联合清华大学化学系危岩官网在《Chemistry-An Asian Journal》期刊上发表综述“Aggregation-induced Emission Based Fluorogens for Mitochondria-targeted Tumor Imaging and Theranostics”,总结了近年来AIE十博在线粒体靶向肿瘤成像和治疗中的研究和应用进展,针对线粒体靶向AIE十博的结构设计及其多功能特性,讨论归纳了靶向线粒体的AIE十博探针设计策略和结构-性能关系,及其在肿瘤显像和治疗中的多种应用模式。


图1 常见的线粒体靶向AIE十博结构。(A) 基于四苯乙烯的线粒体靶向AIE十博探针;(B) 基于三苯胺的线粒体靶向AIE十博探针;(C) 基于其它结构的线粒体靶向AIE十博探针


  作者根据用于线粒体成像的AIE十博结构特点,主要将其分为三大类,一是基于四苯乙烯(TPE)结构的线粒体靶向探针,二是基于三苯胺(TPA)结构开发的线粒体靶向探针,三是基于一些其它较为特殊的结构开发的线粒体靶向探针。TPE和TPA结构被广泛用于AIE十博的结构设计,其多个苯环转子有利于增强十博的AIE效应,避免聚集荧光淬灭(ACQ)的发生;此外,利用十博内或十博间氢键和振动受限也可以增强聚集状态下十博的荧光发射。另一方面,这些十博的主要共同点是十博结构中含有带正电荷的季铵盐或季膦盐基团,这些基团对于线粒体靶向具有决定性的作用。线粒体靶向AIE十博通过形成供电子(D)-吸电子(A)结构,利用电子推拉效应和共轭效应,可以延长十博的吸收和发射波长,从而得到具有不同荧光发射的荧光十博,便于不同场景下的线粒体成像研究。


图2 线粒体靶向AIE十博在(a)肿瘤化疗;(b)肿瘤放射治疗;(c)肿瘤光动力治疗;(d)肿瘤化疗联合光动力治疗中的应用


  作者进一步归纳介绍了线粒体靶向AIE十博在肿瘤成像和治疗中的应用,包括线粒体靶向肿瘤化疗,线粒体靶向肿瘤放射治疗和线粒体靶向肿瘤光动力治疗及化疗与光动力治疗联合治疗,这些研究工作体现了AIE十博的多功能性及其在肿瘤诊疗领域的多样化应用潜能。通过十博工程设计,包括改变十博结构中的供电子和吸电子单元,增强十博共轭效应;采用不同的线粒体靶向单元;局部结构的改变,如不同长度烷基链的引入,可以开发出一系列具有不同结构和性能的线粒体靶向AIE十博,以用于不同场景的生物成像和治疗研究。最后,论文总结了线粒体靶向AIE十博的设计及其在肿瘤成像和治疗中的应用,并对这一领域未来发展需要应对的挑战及可能的研究策略进行了讨论。


图3 聚集诱导发光十博在线粒体靶向肿瘤成像和治疗中的应用


  论文详见:Yu, K., Pan, J., Husamelden, E., Zhang, H., He, Q., Wei, Y. and Tian, M. (十博), Aggregation-induced Emission Based Fluorogens for Mitochondria‐targeted Tumor Imaging and Theranostics. Chem. Asian J., 十博, DOI:10.1002/asia.十博01100.


  参考文献:

[1] Y. Huang, X. You, L. Wang, G. Zhang, S. Gui, Y. Jin, R. Zhao and D. Zhang, Angew. Chem. Int. Ed. 十博, 59, 10042-10051.

[2] C. Y. Y. Yu, H. Xu, S. Ji, R. T. K. Kwok, J. W. Y. Lam, X. Li, S. Krishnan, D. Ding and B. Z. Tang, Adv. Mater 十博17, 29, 1606167-1606175.

[3] T. Zhang, Y. Li, Z. Zheng, R. Ye, Y. Zhang, R. T. K. Kwok, J. W. Y. Lam and B. Z. Tang, J. Am. Chem. Soc. 十博19, 141, 5612-5616.

[4] C.-J. Zhang, Q. Hu, G. Feng, R. Zhang, Y. Yuan, X. Lu and B. Liu, Chem. Sci. 十博15, 6, 4580-4586.


  原文链接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/asia.十博01100

版权与免责声明:10bet娱乐首页:中国聚合物网原创文章。刊物或媒体如需转载,请联系邮箱:info@doinghg.com,并请注明出处。
(责任编辑:xu)
】【打印】【关闭

十博

更多>>最新十博体育官网
更多>>科教新闻