使用双功能荧光探针对肝脏受损过程中次氯酸和黏度变化进行的同时监测

《Sensors and Actuators B: Chemical》：Simultaneous Monitoring of Hypochlorous Acid and Viscosity Dynamics during Liver Injury with a Dual-function Fluorescent Probe

　　

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  开发了一种双功能荧光探针，用于同时监测HOCl和微环境粘度。
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  该探针能够成功追踪活细胞和肝脏组织中的氧化应激及微环境重塑过程。
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  观察到了急性肝损伤和脂肪肝进展过程中与HOCl及粘度相关的变化趋势。
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  为监测肝脏疾病中的氧化应激和微环境改变提供了一个有前景的分子工具。

章节摘录

引言

肝损伤是一种常见的病理状态，与多种代谢紊乱、药物诱导的毒性和炎症性疾病有关，对全球健康构成了重大威胁[1]、[2]、[3]。尽管导致肝功能障碍的机制多种多样，但由活性氧（ROS）过度积聚引起的氧化应激被广泛认为是 hepatocyte 损伤、炎症和疾病进展的关键因素[4]、[5]、[6]。

实验部分

材料和仪器的详细描述见支持材料。

HOCl和粘度双功能探针的分子设计

为了能够在活体系统中同时可视化HOCl和微环境粘度，通过将两个独立的传感模块整合到一个分子框架中，合理设计了探针 HV。萘胺荧光团经过改造，添加了硫吗啉结构单元以实现对HOCl的高选择性识别；同时引入了一种吲哚衍生的分子转子，以实现粘度响应的荧光调节（图1）。在HOCl存在的情况下，

结论

总结来说，我们通过在一个基于萘胺的框架内整合了一个基于硫吗啉的HOCl响应单元和一个对粘度敏感的分子转子，开发出了双功能荧光探针HV。通过结合PET介导的HOCl激活机制和依赖于粘度的分子内旋转限制，HV能够同时可视化与氧化应激相关的HOCl波动和微环境粘度的变化。

CRediT作者贡献声明

李文文：撰写——初稿编写、软件使用、数据管理。甘雅冰：撰写——审稿与编辑、项目管理、方法设计、实验设计、资金获取、数据管理、概念构思。杨世边：数据分析、概念构思。陈金庭：指导、数据管理、概念构思。尹鹏：撰写——审稿与编辑、指导、资金获取。杜秋月：方法设计、数据管理。聂丽波：指导、资金获取、概念构思。

作者声明他们没有已知的可能会影响本文所述工作的财务利益或个人关系。

致谢

本工作得到了国家自然科学基金（项目编号22277026）和湖南省自然科学基金（2024JJ7133和2024JJ6200）的支持。

甘雅冰|李文文|陈金庭|杨世边|杜秋月|高远|聂丽波|尹鹏