基于PEG化七肽的多功能磁性纳米囊泡用于癌症靶向MRI-荧光双模态成像研究

为解决多模态成像探针的协同整合问题，研究人员设计合成了一种新型PEG化七肽/AIE染料-MRI探针偶联体PEG-AIE-Pra-Lys(DOTAGd3+)2-RGDS。通过Fmoc固相肽合成技术构建的纳米囊泡兼具αVβ3整合素靶向性、优异水溶性和4.0305 mM?1s?1的纵向弛豫率，为癌症精准诊断提供了双模态成像新工具。

　　

这项突破性研究开发出集磁共振成像(MRI)与荧光显影于一体的智能纳米探针。科研团队巧妙采用Fmoc固相肽合成法，在Rink酰胺树脂上构建了具有革命性的七肽骨架：PEG-AIE-Pra-Lys(DOTAGd³⁺)-Lys(DOTAGd³⁺)-Arg-Gly-Asp-Ser。该结构中，两个预组织的Lys(DOTAGd³⁺)大环螯合物展现出7.49 BM/Gd³⁺的超高磁矩，而通过点击化学引入的聚乙二醇(PEG)链和聚集诱导发光(AIE)染料则大幅提升了水溶性和光学性能。

这种"智能纳米囊泡"具有双重靶向机制：纳米尺寸效应实现被动靶向，而C端的精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸-丝氨酸(RGDS)四肽则精准识别肿瘤细胞表面过表达的α_Vβ₃整合素受体。实验证实，该探针不仅具备4.0305 mM^?1s^?1的优异纵向弛豫率(r₁)，还能在活体癌细胞中实现荧光共聚焦成像与MRI的完美协同。更令人振奋的是，这种水溶性纳米探针展现出卓越的生物相容性和非细胞毒性，为癌症精准诊疗开辟了全新途径。