水稳定性Mn(II)-MOF纳米粒子，具有高r1弛豫率和生物相容性：一种新型T1 MRI造影剂

《Journal of Materials Chemistry B》：Aqueous-stable Mn(II)-MOF nanoparticles with high r1 relaxivity and biocompatibility: a novel T1 MRI contrast agent

本研究开发了一种新型钕锰金属有机框架（MOF）MRI对比剂BVR-19-Mn，通过绿色水相室温合成，具有高r1 relaxivity（4.98 mM?1 s?1），其机制源于密集的Mn(II)中心、高效水渗透及结构旋转。该材料还表现出催化过氧化氢能力，缓解肿瘤缺氧，且经体外和斑马鱼体内测试证实生物相容性良好，为可持续多功能生物医学成像平台提供新思路。

　　

对安全、有效且多功能磁共振成像（MRI）造影剂（CA）的需求持续推动着寻找不含钆的替代品的研究。在这里，我们报道了一种新型金属有机框架（MOF）BVR-19-Mn的研制，该框架由锰（Mn(II)）和氨基酸L-半胱氨酸通过绿色、水相、室温合成方法制备而成。在3 T和25°C的条件下，BVR-19-Mn在水中的弛豫率r1为4.98 mM?1 s?1，优于临床上批准的基于钆的造影剂（如Dotarem?）。其较高的弛豫率源于密集的Mn(II)中心结构、内部孔隙对水的良好可及性以及其晶体结构所固有的有利旋转动力学特性。重要的是，BVR-19-Mn还表现出类似过氧化氢酶的活性，能够快速将过氧化氢分解为分子氧，从而缓解肿瘤缺氧问题。体外细胞毒性和体内斑马鱼发育实验证实了其在临床相关浓度范围内的生物相容性，且在高剂量下毒性较低。综上所述，BVR-19-Mn被认为是一种高性能的MRI造影剂，为精准生物医学成像提供了一个可持续、多功能的平台。