武汉大学Nature子刊开发成像新技术

　　

生物通报道   来自武汉大学药学院、斯坦福大学的研究人员称，他们开发出了一种适用于近红外II区（NIR-II）荧光成像的小分子染料。这一研究结果发布在11月23日的《自然材料》（Nature Materials）杂志上。

武汉大学药学院的洪学传（Xuechuan Hong）教授，及斯坦福大学的戴宏杰（Hongjie Dai）教授和程震（Zhen Cheng）教授是这篇论文的共同通讯作者。

随着生物医学影像技术的不断发展，近红外荧光成像技术在生物医学研究领域得到了越来越多的关注和应用。其中，近红外II区的光学窗口因长波长降低了光子的散射，在体内荧光成像中可以穿透前所未有的深部组织及拥有高空间分辨率。因而NIR-II荧光成像技术在生物活体成像领域展现出巨大潜力（延伸阅读：斯坦福大学戴宏杰荧光成像新技术 血流信息和血管清晰度两者皆得 ）。然而，不幸的是，当前所有的NIR-II荧光团均排出缓慢，大部分存留在网状内皮组织系统内，阻碍了临床转化。

在这篇文章中研究人员报告称，他们基于一种合成的970-Da有机分子(CH1055)开发出了快速排出的NIR-II荧光团（大约90%的可在24小时内通过肾脏排泄出去）。这一荧光团在分辨小鼠淋巴管及肿瘤附近的标记淋巴显像方面优于临床上获得批准的NIR-I染料——吲哚花青绿(indocyanine green ,ICG)。

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研究人员在小鼠脑肿瘤中观察到高水平摄取的聚乙二醇化(PEGylated) CH1055染料，证实可在~4 mm深处检测到这一染料。接合上抗EGFR亲合体， 这一CH1055染料还能够实现体内肿瘤靶向分子成像。并且，优越的肿瘤-背景信噪比使得能够用精确的影像引导肿瘤切除手术。

作者简介：

洪学传：武汉大学药学院博士生导师、湖北省“楚天学者”特聘教授。研究兴趣与方向：1.癌症的早期诊断与抗癌药物研发；2.钙离子通道TRPC4，TRPC5和TRPC6抑制剂的合成、结构改造及机制研究；3.抗HIV药物的合成及活性研究

戴宏杰：早年毕业于清华大学，后在美国哥伦比亚大学和哈佛大学求学并获得博士学位。2006年成为斯坦福大学最年轻的终身教授。他的研究主要集中在材料化学及纳米器件研究、纳米技术在能源再生中的应用研究以及纳米生物技术在生命医学领域中的革命性应用等。由于其在纳米材料领域研究中的杰出贡献，2009年被评选为美国艺术与科学院院士。

程震：斯坦福大学医学院放射科、分子影像中心、克莱瑞-斯坦福癌症早期检测研究中心、癌症中心及BioX中心副教授，肿瘤分子影像化学实验室主任。现同时兼任美中核医学及分子影像协会侯任主席，并曾任美国核医学及分子影像学会放射性药物委员会董事会董事。程震博士长期从事肿瘤分子影像和治疗药物的研制和开发，至今发表论文150余篇。

 （生物通：何嫱）

生物通推荐原文摘要：

A small-molecule dye for NIR-II imaging

Fluorescent imaging of biological systems in the second near-infrared window (NIR-II) can probe tissue at centimetre depths and achieve micrometre-scale resolution at depths of millimetres. Unfortunately, all current NIR-II fluorophores are excreted slowly and are largely retained within the reticuloendothelial system……