靶向KIM-1的ONOO?敏感型近红外荧光探针在急性肾损伤早期诊断中的突破性应用

【编辑推荐】本研究开发了一种新型近红外荧光探针CyO@CD-Ser，通过靶向肾脏损伤分子-1（KIM-1）和特异性响应过氧亚硝酸盐（ONOO?），实现了急性肾损伤（AKI）的超早期诊断（检测限42.7 nM）。该探针在顺铂诱导的AKI模型中较传统方法提前36小时发出信号，为临床干预争取黄金时间。

　　

Highlight

材料与仪器

所有实验使用分析级溶剂和试剂，无需额外纯化。采用超纯Milli-Q水，关键试剂包括：间苯二酚、碳酸钾（K₂CO₃）、IR775-Cl（CyCl）、三氟甲磺酸酐（TFSA）、β-环糊精等。

ONOO^?激活荧光探针CyO@CD-Ser的设计与合成

基于近红外荧光团CyOH设计的探针，通过三氟甲磺酸酯基团利用分子内电荷转移（ICT）效应淬灭荧光。ONOO^?可触发亲核取代反应，切断该电子 withdrawing基团，从而在710 nm处"点亮"荧光。

结论

我们开发的CyO@CD-Ser探针能实时检测顺铂诱导急性肾损伤中过氧亚硝酸盐（ONOO^?）的动态变化，对ONOO^?的选择性远超其他活性氧物种（ROS）、生物相关离子及氨基酸，响应时间仅10秒。其低细胞毒性（10 μM浓度下细胞存活率>80%）和监测内源性ONOO^?的能力，为AKI早期诊断提供了革命性工具。